CN104769043A - 形成电子制品的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电子制品，所述电子制品具有周边并且包括覆板、设置在所述覆板上的光电元件以及由可固化有机硅组合物形成并且设置在所述光电元件上的有机硅封装材料，所述有机硅封装材料使所述光电元件夹在所述覆板与所述有机硅封装材料之间。所述电子制品使用包括如下步骤的方法形成：使所述可固化有机硅组合物呈某种图案沉积在所述光电元件上，所述图案限定至少一条从所述电子制品的内部延伸到所述电子制品的周边的通道。所述方法还包括将所述覆板、所述光电元件和所述可固化有机硅组合物层合。所述可固化有机硅组合物在25℃下具有10,000cP至50,000,000cP的复数粘度，如在1％至5％的应变下以1弧度每秒测得。在层合期间，所述可固化有机硅组合物固化以形成所述有机硅封装材料并且空气穿过所述至少一条通道逸出。

Description

形成电子制品的方法
光电元件与包含此类元件的电子制品是本领域中为人熟知的。常见的光电元件包括光伏(太阳能)电池和二极管。光伏电池将许多不同波长的光转变为电。反之，二极管如发光二极管(LED)从电产生许多不同波长的光。
LED总体上包括一个或多个在被激发时发出光的二极管，并且通常利用与二极管连接以提供功率的倒装芯片或线焊芯片。许多LED采用与封装光伏电池所用类似的组件和方法进行封装，从而提高了生产成本和复杂程度。
存在两种常见类型的光伏电池：晶片和薄膜。晶片为半导体材料的薄片，所述薄片通常通过从单晶或多晶锭中机械锯出晶片而形成。或者，晶片可以通过浇铸形成。薄膜光伏电池通常包括使用溅射或化学气相沉积加工技术沉积到基板上的连续的半导体材料层。通常，光伏电池包含于光伏电池模块中，所述光伏电池模块还包括粘结层、基板、覆板和/或提供强度和稳定性的额外材料。
在多个应用中，将光电元件封装以提供额外的保护，使其免受环境因素(例如风雨)的侵害。然而，迄今为止，本领域中已知的封装材料和封装方法相当昂贵且耗时，并且在许多情况下不起作用。例如，在多个应用中，气泡残留在封装材料中并且削弱了光电元件和电子制品的机械、电和美学特性。因此，仍有改善的余地。
发明内容
本发明提供一种形成电子制品的方法，所述电子制品具有周边并且包括覆板、设置在该覆板上的光电元件和由可固化有机硅组合物形成并且设置在该光电元件上的有机硅封装材料，该有机硅封装材料使光电元件夹在覆板与有机硅封装材料之间。本方法包括如下步骤：使可固化有机硅组合物呈某种图案沉积在光电元件上，所述图案限定至少一条从电子制品的内部延伸到电子制品的周边的通道。本方法还包括如下步骤：将覆板、光电元件和可固化有机硅组合物层合以形成电子制品。在本方法中，可固化有机硅组合物在25℃下具有10,000cP至50,000,000cP的复数粘度，这在1％至5％的应变下以1弧度每秒测得。此外，在层合步骤期间，可固化有机硅组合物固化以形成有机硅封装材料并且空气从电子制品的内部穿过至少一条通道逸出到电子制品的周边。通常，空气的这一逸出使得电子制品能够形成为在有机硅封装材料中具有最少的缺陷或无任何缺陷(例如气泡)。
具体实施方式
本发明提供一种形成电子制品(“制品”)的方法。可将该电子制品进一步限定为光伏电池模块(“模块”)。在可供选择的实施例中，将该制品进一步限定为固态光源或固态照明设备。在其他实施例中，将该制品进一步限定为照明装置，例如非固态照明装置。
覆板：
该制品具有周边并且包括覆板，该覆板换句话讲可被描述为第一最外层。覆板通常具有至少70％的透光率，如使用ASTM E424-71(2007)采用UV/Vis分光光度法所确定。在各种实施例中，覆板具有至少75％、80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％的透光率，其中透光率为至多100％。在可供选择的实施例中，覆板具有大约100％(例如，99.5％至100.0％)的透光率。覆板可至少部分地涂覆有基于硅和氧的材料(SiOx)，所述材料可为以下所述的任一种或多种有机硅或可以是不同的。在这种情况下，SiOx材料的涂层将为制品的至少部分“最外”层并且覆板将至少在某些区域中为该涂层内部的层。
覆板可为、可包括、可基本上由(并且不包括有机单体或聚合物)或可由有机硅例如聚有机硅氧烷组成。有机硅不受特别限制并且可为以下所述的有机硅中的任一种或可以是不同的。在一个实施例中，覆板为、包括、基本上由(并且不包括有机单体或聚合物或有机硅)或由硅玻璃(例如，无定形钠钙玻璃或硼硅酸盐玻璃)组成。在另一个实施例中，覆板不限于上述化合物并且可包括在本领域中已知的任何化合物或组合物，只要覆板具有使用ASTM E424-71(2007)所确定的至少70％的透光率。
通常，覆板提供对制品前表面的保护。相似地，覆板可根据制品的取向来提供对制品背表面的保护。覆板可以是柔软且柔韧的，或者可以是坚硬且刚性的。或者，覆板可以包括坚硬且刚性的部分并同时包括柔软且柔韧的部分。覆板可以是承重的或不承重的，并且可以包括在制品的任何部分中。通常，覆板被定位在制品的顶部和光源例如太阳或发光二极管的前面。覆板可用于保护制品免受环境条件(诸如雨、雪和热)的影响。在一个实施例中，覆板长度和宽度各为125mm。在另一个实施例中，覆板长度和宽度各为156mm。覆板以及本发明不限于这些尺寸。
根据制品的取向，覆板换句话讲可被描述为基板，即设置在制品“底部”上的覆板。例如，如果有机硅封装材料或底片如下所述具有至少70％的透光率，则覆板(或基板)可具有小于70％的较小透光率。在各种实施例中，基板具有使用ASTM E424-71(2007)所确定的小于70％的透光率并且可具有使用ASTM E424-71(2007)所确定的为0％、5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％、45％、50％、55％、60％或65％的透光率。在各种非限制性实施例中，术语覆板和基板可互换使用。在变化的非限制性实施例中，上述透光率值中的任一个可例如变动1％、2％、3％、4％、5％、10％、15％、20％或25+％。在各种非限制性实施例中，所有值以及在上述值之间并且包含上述值的值范围在此显然也是可以预见的。
光电元件：
制品还包括设置在覆板上的光电元件。该光电元件可被设置在覆板上并与覆板直接接触或可与覆板间隔设置但仍可设置于其上。在一个实施例中，光电元件通过化学气相沉积或溅射设置在覆板上并与其直接接触。在可供选择的实施例中，光电元件被设置在覆板上并与该覆板间隔开。在该实施例中，光电元件可被设置在有机硅粘结层上并与其直接接触，如以下更详细地描述，该有机硅粘结层自身被设置在覆板上并与其直接接触。换言之，在该实施例中，该有机硅粘结层可被夹在光电元件与覆板之间。
光电元件通常是发出和/或检测并控制光线(诸如可见光、γ射线、X射线、紫外射线和红外射线)的装置。光电元件通常起电-光变换器或光-电变换器的作用。典型但非限制性的光电元件包括光电二极管，具体包括太阳能电池、光电晶体管、光电倍增器、集成光路(IOC)元件、光敏电阻器、光导式摄像管、电荷耦合成像器件、注入式激光二极管、量子级联激光器、发光二极管、光电发射摄像管等。在一个实施例中，将光电元件进一步限定为太阳能(或光伏)电池。在另一个实施例中，将光电元件进一步限定为发光二极管。
可将光电元件进一步限定为光电半导体。通常，光电元件具有约103S/cm至约10-8S/cm的电导率。在一个实施例中，光电元件包含硅。在其他实施例中，光电元件包含砷、硒、碲、锗、砷化镓、碳化硅和/或IV、III-V、II-VI、I-VII、IV-VI、V-VI和II-V族元素，并且可以具有p-型或n-型。
光电元件具有第一侧面和第二侧面。通常，第一侧面与第二侧面相对。然而，第一侧面和第二侧面可以彼此相邻。在各种实施例中，一条或多条电引线附接到第一侧面和第二侧面之一或二者，用于将一系列光电元件连接在一起。电引线可以为任何尺寸和形状，并且通常为矩形形状。在一个实施例中，电引线具有大约0.005至0.080英寸尺寸的长度和/或宽度。在其他实施例中，电引线具有0.005至0.015英寸、0.005至0.010英寸或0.007至0.010英寸的厚度。电引线可以为本领域中已知的任何类型，并且可以设置在光电元件的任何部分上。
通常，一条电引线充当阳极，而另一条电引线充当阴极。在各种实施例中，光电元件包括一条或多条设置在其上的电引线，如，第一、第二、第三和第四电引线。这些电引线可以相同也可以彼此不同(即，由相同材料或不同材料制成)，并且可以包含金属、导电聚合物以及它们的组合。在一个实施例中，一条或多条电引线包含涂覆有锡-银焊料的铜。在另一个实施例中，一条或多条电引线包含涂覆有锡-铅焊料的铜。光电元件自身的尺寸或形状不受限制，并且可以为本领域已知的任何尺寸或形状。
有机硅封装材料：
该制品还包含有机硅封装材料。有机硅封装材料由设置在光电元件上的可固化有机硅组合物形成。有机硅封装材料使光电元件夹在覆板与有机硅封装材料之间。有机硅封装材料可为、可包括、可基本上由或可由可固化有机硅组合物的固化的(反应)产物，即固化的有机硅组合物或固化的聚有机硅氧烷组成。或者，有机硅封装材料可为、可包括、可基本上由或可由有机硅，即聚有机硅氧烷或固化的聚有机硅氧烷组成。术语“基本上由…组成”描述了有机硅组合物和/或固化的反应产物和/或固化的有机硅组合物和/或固化的聚有机硅氧烷不含有机聚合物或非有机硅聚合物。
可固化有机硅组合物不受特别限制，不同的是，该组合物通常在25℃下具有10,000cP至5,000,000cP的复数(动态)粘度，这在1％至5％的应变下以1弧度每秒测得。更具体地讲，在TA仪器公司(TA Instruments)的HR-2平行板流变仪上产生频率扫描。在两块25mm的平行板之间将样品加载至2mm的厚度。在5％的应变下以0.1弧度/秒至100弧度/秒运行频率扫描，在1弧度/秒下以cP报告动态(复数)粘度。在其他实施例中，在25℃下，复数粘度为15,000cP至100,000cP、20,000cP至95,000cP、25,000cP至90,000cP、30,000cP至85,000cP、35,000cP至75,000cP、40,000cP至70,000cP、45,000cP至65,000cP、50,000cP至60,000cP或55,000cP至60,000cP，如上所述测得。在其他实施例中，在25℃下，复数粘度为50,000cP至100,000cP、55,000cP至95,000cP、60,000cP至90,000cP、65,000cP至85,000cP、70,000cP至80,000cP或75,000cP至80,000cP，如上所述测得。
在另一些实施例中，在25℃下，复数粘度为35,000cP至300,000cP、40,000cP至295,000cP、45,000cP至290,000cP、50,000cP至285,000cP、55,000cP至280,000cP、60,000cP至275,000cP、65,000cP至275,000cP、70,000cP至270,000cP、75,000cP至265,000cP、80,000cP至260,000cP、85,000cP至255,000cP、90,000cP至250,000cP、95,000cP至245,000cP、100,000cP至240,000cP、105,000cP至235,000cP、110,000cP至230,000cP、115,000cP至225,000cP、120,000cP至220,000cP、125,000cP至215,000cP、130,000cP至210,000cP、135,000cP至205,000cP、140,000cP至200,000cP、145,000cP至195,000cP、150,000cP至190,000cP、155,000cP至185,000cP、160,000cP至180,000cP、165,000cP至175,000cP或165,000cP至170,000cP、80,000cP至200,000cP、40,000cP至200,000cP或40,000cP至300,000cP，如上所述测得。
在另一些实施例中，在25℃下，复数粘度为100,000cP至1,000,000cP、125,000cP至975,000cP、150,000cP至950,000cP、175,000cP至925,000cP、200,000cP至900,000cP、225,000cP至875,000cP、250,000cP至850,000cP、275,000cP至825,000cP、300,000cP至800,000cP、325,000cP至775,000cP、350,000cP至750,000cP、375,000cP至725,000cP、400,000cP至700,000cP、425,000cP至675,000cP、450,000cP至650,000cP、475,000cP至625,000cP、500,000cP至600,000cP、525,000cP至575,000cP或550,000cP至575,000cP，如上所述测得。在还有一些实施例中，在25℃下，复数粘度为1,125,000cP至1,975,000cP、1,150,000cP至1,950,000cP、1,175,000cP至1,925,000cP、1,200,000cP至1,900,000cP、1,225,000cP至1,875,000cP、1,250,000cP至1,850,000cP、1,275,000cP至1,825,000cP、1,300,000cP至1,800,000cP、1,325,000cP至1,775,000cP、1,350,000cP至1,750,000cP、1,375,000cP至1,725,000cP、1,400,000cP至1,700,000cP、1,425,000cP至1,675,000cP、1,450,000cP至1,650,000cP、1,475,000cP至1,625,000cP、1,500,000cP至1,600,000cP、1,525,000cP至1,575,000cP、1,550,000cP至1,575,000cP、2,125,000cP至2,975,000cP、2,150,000cP至2,950,000cP、2,175,000cP至2,925,000cP、2,200,000cP至2,900,000cP、2,225,000cP至2,875,000cP、2,250,000cP至2,850,000cP、2,275,000cP至2,825,000cP、2,300,000cP至2,800,000cP、2,325,000cP至2,775,000cP、2,350,000cP至2,750,000cP、2,375,000cP至2,725,000cP、2,400,000cP至2,700,000cP、2,425,000cP至2,675,000cP、2,450,000cP至2,650,000cP、2,475,000cP至2,625,000cP、2,500,000cP至2,600,000cP、2,525,000cP至2,575,000cP、2,550,000cP至2,575,000cP、3,125,000cP至3,975,000cP、3,150,000cP至3,950,000cP、3,175,000cP至3,925,000cP、3,200,000cP至3,900,000cP、3,225,000cP至3,875,000cP、3,250,000cP至3,850,000cP、3,275,000cP至3,825,000cP、3,300,000cP至3,800,000cP、3,325,000cP至3,775,000cP、3,350,000cP至3,750,000cP、3,375,000cP至3,725,000cP、3,400,000cP至3,700,000cP、3,425,000cP至3,675,000cP、3,450,000cP至3,650,000cP、3,475,000cP至3,625,000cP、3,500,000cP至3,600,000cP、3,525,000cP至3,575,000cP、3,550,000cP至3,575,000cP、4,125,000cP至4,975,000cP、4,150,000cP至4,950,000cP、4,175,000cP至4,925,000cP、4,200,000cP至4,900,000cP、4,225,000cP至4,875,000cP、4,250,000cP至4,850,000cP、4,275,000cP至4,825,000cP、4,300,000cP至4,800,000cP、4,325,000cP至4,775,000cP、4,350,000cP至4,750,000cP、4,375,000cP至4,725,000cP、4,400,000cP至4,700,000cP、4,425,000cP至4,675,000cP、4,450,000cP至4,650,000cP、4,475,000cP至4,625,000cP、4,500,000cP至4,600,000cP、4,525,000cP至4,575,000cP或4,550,000cP至4,575,000cP，如上所述测得。上述值中的任一个或多个可增大一个数量级。仅作为一个例子，可固化有机硅组合物可在25℃下具有10,000cP至50,000,000cP的复数粘度，如上所述测得。在变化的非限制性实施例中，上述值中的任一个可例如变动1％、2％、3％、4％、5％、10％、15％、20％或25+％。在各种非限制性实施例中，所有值以及在上述值之间并且包含上述值的值范围在此显然也是可以预见的。上述粘度是可固化有机硅组合物在固化之前的复数粘度。在固化之后，固化的反应产物通常为固体但也可为凝胶。
可将可固化有机硅组合物进一步限定为、包括、基本上由或由以下组成：氢化硅烷化可固化有机硅组合物、缩合可固化有机硅组合物和/或自由基可固化有机硅组合物诸如辐射可固化有机硅组合物和光(例如，UV光)可固化的组合物以及过氧化物可固化有机硅组合物。术语“基本上由…组成”描述了某个实施例，其中可固化有机硅组合物可通过一种类型的固化机制固化并且不含可通过不同的固化机制固化的一种或多种组合物。
氢化硅烷化可固化有机硅组合物通常包含：聚有机硅氧烷，该聚有机硅氧烷具有每分子平均至少两个硅键合的烯基基团或硅键合的氢原子；足以固化聚有机硅氧烷的量的有机硅化合物，其中该有机硅化合物具有能够与聚有机硅氧烷中的所述硅键合的烯基基团或硅键合的氢原子反应的每分子平均至少两个硅键合的氢原子或硅键合的烯基基团；以及催化量的氢化硅烷化催化剂。
缩合可固化有机硅组合物通常包含：聚有机硅氧烷，该聚有机硅氧烷具有每分子平均至少两个硅键合的氢原子、羟基基团或可水解基团；以及任选地，交联剂，该交联剂具有硅键合的可水解基团；和/或缩合催化剂。
辐射可固化有机硅组合物通常包含：聚有机硅氧烷，该聚有机硅氧烷具有每分子平均至少两个硅键合的辐射敏感基团；以及任选地，阳离子或自由基光引发剂，这取决于聚有机硅氧烷中的辐射敏感基团的性质。
过氧化物可固化有机硅组合物通常包含：聚有机硅氧烷，该聚有机硅氧烷具有硅键合的不饱和脂肪烃基团；以及有机过氧化物。
根据可固化有机硅组合物的类型，可通过使有机硅组合物暴露于环境温度、升高的温度、水分或辐射来固化该组合物。
可通过在大气压力下，使氢化硅烷化可固化有机硅组合物暴露于从室温(约23±2℃)至250℃、或者从室温至150℃、或者从室温至115℃的温度来固化该组合物。通常将有机硅组合物加热足以固化(交联)聚有机硅氧烷的时间长度。例如，通常将膜在100℃至150℃的温度下加热0.1至3小时的时间。
缩合可固化有机硅组合物根据聚有机硅氧烷中的硅键合基团的性质来固化。例如，当聚有机硅氧烷包含硅键合羟基基团时，可通过加热组合物来固化(即，交联)该组合物。通常可通过将组合物在50℃至250℃的温度下加热1至50小时的一段时间来固化该组合物。当缩合可固化有机硅组合物包含缩合催化剂时，通常可在较低的温度例如从室温(约23±2℃)至150℃下固化该组合物。
缩合可固化有机硅组合物通常包含具有硅键合的氢原子的聚有机硅氧烷并且可通过使该组合物在100℃至450℃的温度下暴露于水分或氧气0.1至20小时的一段时间来固化。当缩合可固化有机硅组合物包含缩合催化剂时，通常可在较低的温度例如从室温(约23±2℃)至400℃下固化该组合物。
另外，当可固化有机硅组合物为包含具有硅键合的可水解基团的聚有机硅氧烷的缩合可固化有机硅组合物时，可通过使该组合物在从室温(约23±2℃)至250℃、或者从100℃至200℃的温度下暴露于水分1至100小时的一段时间来固化该组合物。例如，通常可通过使有机硅组合物在从约室温(约23±2℃)至150℃的温度下暴露于30％的相对湿度0.5至72小时的一段时间来固化该组合物。可通过施加热量、暴露于高湿度和/或向组合物添加缩合催化剂来加速固化。
可通过使辐射可固化有机硅组合物暴露于电子束来固化该组合物。通常，加速电压为约0.1至100千电子伏(keV)，真空为约10至10-3帕斯卡(Pa)，电流为约0.0001至1安培，并且功率从约0.1瓦特变为1千瓦特。剂量通常为约100微库仑每平方厘米(μC/cm2)至100库仑每平方厘米(C/cm2)，或者约1至10C/cm2。根据电压，暴露时间通常为约10秒至1小时。
另外，当辐射可固化有机硅组合物还包含阳离子或自由基光引发剂时，可通过以足以固化(交联)聚有机硅氧烷的剂量使组合物暴露于波长为150至800纳米(nm)、或者200至400nm的辐射来固化该组合物。光源通常为中压汞弧灯。辐射剂量通常为30至1,000毫焦耳每平方厘米(mJ/cm2)，或者50至500mJ/cm2。此外，可在暴露于辐射期间或之后在外部加热有机硅组合物以提高固化的速率和/或程度。
当可固化有机硅组合物为过氧化物可固化有机硅组合物时，可通过使组合物暴露于从室温(约23±2℃)至180℃的温度0.05至1小时的一段时间来固化该组合物。
可固化有机硅组合物和/或有机硅封装材料可具有如使用ASTM E424-71(2007)利用UV/Vis分光光度法所确定的至少70％的透光率。在各种实施例中，可固化有机硅组合物和/或有机硅封装材料具有至少75％、80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％的透光率，其中透光率至多100％。在可供选择的实施例中，可固化有机硅组合物和/或有机硅封装材料具有约100％(例如，99.5％至100.0％)的透光率。可固化有机硅组合物和/或有机硅封装材料可具有0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100密耳或更大的厚度。在变化的非限制性实施例中，上述值中的任一个可例如变动1％、2％、3％、4％、5％、10％、15％、20％或25+％。在各种非限制性实施例中，所有值以及在上述值之间并且包含上述值的值范围在此显然也是可以预见的。
有机硅粘结层：
制品还可包括设置在覆板上并且夹在光电元件与覆板之间的有机硅粘结层。通常，有机硅粘结层由与上述可固化有机硅组合物相同或不同的第二有机硅组合物形成。
例如，有机硅粘结层可为、可包含、可基本上由或可由第二有机硅组合物的固化的(反应)产物，即固化的第二有机硅组合物或固化的第二聚有机硅氧烷组成。或者，有机硅粘结层可为、可包含、可基本上由或可由未固化的第二有机硅组合物即未固化的第二聚有机硅氧烷组成。可将第二有机硅组合物进一步限定为、包含、基本上由或由以下组成：第二氢化硅烷化可固化有机硅组合物、第二缩合可固化有机硅组合物和/或第二自由基可固化有机硅组合物诸如辐射可固化有机硅组合物和光(例如，UV光)可固化的组合物以及第二过氧化物可固化有机硅组合物，其中的每一者可独立地与上述任一者相同或不同。相似地，在一个实施例中，术语“基本上由…组成”与上述相同。第二可固化有机硅组合物在应用中以及在最终制品中可为固化的或未固化的或可在形成制品的过程期间固化。
有机硅粘结层和/或第二可固化有机硅组合物可具有如使用ASTME424-71(2007)利用UV/Vis分光光度法所确定的至少70％的透光率。在各种实施例中，有机硅粘结层和/或第二可固化有机硅组合物具有至少75％、80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％的透光率，其中透光率至多100％。在可供选择的实施例中，有机硅粘结层和/或第二可固化有机硅组合物具有约100％(例如，99.5％至100.0％)的透光率。在变化的非限制性实施例中，上述值中的任一个可例如变动1％、2％、3％、4％、5％、10％、15％、20％或25+％。在各种非限制性实施例中，所有值以及在上述值之间并且包含上述值的值范围在此显然也是可以预见的。
有机硅粘结层可由包含硅原子的可固化组合物诸如美国专利No.6,020,409和6,169,155中所公开的那些组合物形成，这些美国专利针对这些可固化有机硅组合物以引用方式明确地并入本文。在可供选择的实施例中，有机硅粘结层可由固化的或可固化的组合物形成，该组合物包含有机硅液诸如可从密歇根州米德兰市的道康宁公司(Dow Corning Corporation ofMidland,MI)商购获得的那些。特别合适的有机硅液的一个非限制性例子是在25℃下复数粘度为100mPa.s的三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷。
在一个实施例中，将第一和第二可固化有机硅组合物中的一种或多种，即用于形成有机硅封装材料和/或有机硅粘结层的那些进一步限定为氢化硅烷化可固化的并且包含：有机硅化合物，该有机硅化合物具有每分子至少一个不饱和部分；有机氢硅化合物，该有机氢硅化合物具有每分子至少一个硅键合的氢原子；以及氢化硅烷化催化剂，该氢化硅烷化催化剂用于加速有机硅化合物与有机氢硅化合物之间的氢化硅烷化反应。在该实施例中，有机氢硅化合物的每分子硅键合的氢原子与有机硅化合物的每分子不饱和部分的比率通常为0.05至100。
在可供选择的实施例中，将有机硅化合物进一步限定为烯基二烷基甲硅烷基封端的聚二烷基硅氧烷，可将该烯基二烷基甲硅烷基封端的聚二烷基硅氧烷自身进一步限定为乙烯基二甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷。还可将有机氢硅化合物进一步限定为二烷基氢甲硅烷基封端的聚二烷基硅氧烷和三烷基甲硅烷基封端的聚二烷基硅氧烷——烷基氢硅氧烷共聚物的混合物。可将二烷基氢甲硅烷基封端的聚二烷基硅氧烷自身进一步限定为二甲基氢甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷，同时可将三烷基甲硅烷基封端的聚二烷基硅氧烷——烷基氢硅氧烷共聚物进一步限定为三甲基甲硅烷基封端的聚二甲基硅氧烷——甲基氢硅氧烷共聚物。或者，有机硅粘结层和/或有机硅封装材料可由可固化的组合物形成，该可固化的组合物包含组分(A)-(E)以及它们的组合中的一种或多种，如美国申请公布No.2011/0061724中所描述，该申请针对这些组分以引用方式明确地并入本文。
第二可固化有机硅组合物和/或有机硅粘结层可具有0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100密耳或更大的厚度。在变化的非限制性实施例中，上述值中的任一个可例如变动1％、2％、3％、4％、5％、10％、15％、20％或25+％。在各种非限制性实施例中，所有值以及在上述值之间并且包含上述值的值范围在此显然也是可以预见的。
非有机硅粘结层：
还可预期的是，除上述有机硅粘结层之外，还可利用非有机硅粘结层，或利用非有机硅粘结层取代有机硅粘结层。非有机硅粘结层可具有以上所述的一种或多种特性或描述并且可如上所述相对于有机硅粘结层来设置或可以是不同的。非有机硅粘结层通常不含有机硅并且可为、可包含、可基本上由或可由以下组成：有机聚合物、塑料、木材、金属或硅玻璃。
底片：
制品还可包括底片。该底片可被设置在有机硅封装材料上并且使该有机硅封装材料夹在光电元件与底片之间。可将底片设置在光电元件上。或者，可将光电元件设置在底片上。底片可使覆板和光电元件结合在一起和/或至少部分地封装该光电元件。在各种实施例中，将底片进一步描述为受控小珠。该受控小珠通常以矩形形状应用。然而，该受控小珠可以任何形状形成。受控小珠可与覆板、光电元件或覆板和光电元件两者的内部接触，从而沿覆板、光电元件或覆板和光电元件两者的不包括底片的周边留下空间。在一个实施例中，这个空间的宽度为约1/2英寸。可将底片和/或用于形成底片的组合物描述为基质，其中多种纤维如下所述被设置在有机硅中和/或由有机硅封装。在这样一个实施例中，底片和/或用于形成底片的组合物可为、可包含、可基本上由或可由有机硅组成并且仍然包含多种纤维。这种有机硅可与本文所述的任何其他有机硅相同或不同。
底片通常具有1至50、更通常4至40、甚至更通常3至30、和又更通常4至15、以及最通常4至10密耳的厚度。密耳到各种国际单位制(SI unit)的转换为0.0254毫米/密耳或25.4微米/密耳。底片可以是粘性的或非粘性的并且可为凝胶、树胶、液体、糊剂、树脂或固体。底片可由液体有机硅组合物形成，该液体有机硅组合物可与本文所述的任何有机硅相同或不同，并且可被固化或部分固化为粘性的或非粘性的和/或凝胶、树胶、液体、糊剂、树脂或固体。在一个实施例中，当小于90％的适当(即，期望)反应性部分反应时，发生部分固化。在另一个实施例中，当至少90％的适当(即，期望)反应性部分反应时，如通过29Si NMR所确定，发生固化。底片可以不含以下各项中的一种或多种：有机聚合物、除有机硅之外的聚合物、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚氟乙烯和/或乙烯醋酸乙烯酯。底片可以不含
多种纤维：
制品、有机硅封装材料和/或底片可包含单纤维或多种纤维。在另一个实施例中，制品、有机硅封装材料和/或底片中的一种或多种不含所述多种纤维也不含单纤维。所述多种纤维可存在于有机硅封装材料和/或底片中，例如，至少部分由有机硅封装材料和/或底片封装、独立于有机硅封装材料和/或底片、或两者。有机硅封装材料和/或底片可包含至少两种或多种单根纤维。或者，所述多种纤维可作为独立的且离散的层存在于制品中。可将所述多种纤维设置在制品和/或有机硅封装材料和/或底片中。例如，术语“设置”可描述与集中在小区域中相反，所述多种纤维广泛分布。
术语“纤维”包括连续原丝和/或离散长度的材料，这些材料可以是天然的或合成的。天然纤维包括但不限于由植物、动物和地质作用所产生的那些纤维，诸如蔬菜纤维、木材纤维、动物纤维和天然矿物纤维。合成纤维包括但不限于非天然矿物纤维诸如玻璃纤维、金属纤维、碳纤维，聚合物纤维诸如聚酰胺纤维、PET或PBT聚酯纤维、苯酚-甲醛(PF)纤维、聚乙烯醇纤维(PVOH)纤维、聚氯乙烯纤维(PVC)纤维、聚烯烃纤维、丙烯酸纤维、聚丙烯腈纤维、芳族聚酰胺(芳纶)纤维、弹性体纤维、聚氨酯纤维、微纤维以及它们的组合。
在一个实施例中，所述多种纤维具有高模量和高拉伸强度。在另一个实施例中，所述多种纤维在25摄氏度(℃)下具有至少3吉帕斯卡(GPa)的杨氏模量。例如，所述多种纤维在25℃下可具有3GPa至1,000GPa、或者3GPa至200GPa、或者10GPa至100GPa的杨氏模量。此外，所述多种纤维在25℃下可具有至少50MPa的拉伸强度。例如，所述多种纤维在25℃下可具有50至10,000兆帕(MPa)、或者50MPa至1,000MPa、或者50MPa至500MPa的拉伸强度。
这些单根纤维通常是圆柱形的并且可具有1至100μm、或者1至20(微米)μm、以及或者1至10μm的直径。所述多种纤维可在使用之前进行热处理以除去有机污染物。例如，所述多种纤维可在空气中在高温例如575℃下加热一段合适的时间，例如，2小时。
在一个实施例中，将所述多种纤维进一步描述为毡或粗纱。在另一个实施例中，将所述多种纤维进一步描述为织物。织物可以为织造或非织造织物，或可以同时包含织造和非织造片段。在一个实施例中，织物为织造织物并且选自玻璃纤维、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、尼龙以及它们的组合。在另一个实施例中，织物是非织造织物并且选自玻璃纤维、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、尼龙以及它们的组合。在另一个实施例中，织物为非织造玻璃纤维并且可从马萨诸塞州道尔顿市的Crane Nonwovens公司(CraneNonwovens of Dalton,MA)商购获得。或者，织物可为可从CraneNonwovens公司(Crane Nonwovens)商购获得的非织造聚酯。另外，织物可为非织造织物并且包含聚丙烯或聚对苯二甲酸乙二醇酯。织物不限于前述类型的织造和非织造织物，并且可以包括本领域已知的任何织造或非织造织物。在一个实施例中，利用了超过一种织物，例如，两种、三种或更多种单个织物。
如本领域中已知的是，织造织物通常为通过编织形成的并在偏斜方向拉伸的布。如本领域中还已知的是，非织造织物既非机织也非针织的，并通常通过以下方式制造：将各纤维以片或网的形式放在一起，然后用粘合剂以机械方式或通过将粘结剂熔化到织物上而以热方式将它们粘结。非织造织物可包括短纤非织造织物和纺粘非织造织物。短纤非织造织物通常通过以下方式制备：对散布成均匀的网的纤维纺纱，然后用树脂或热进行粘结。纺粘非织造织物通常以一个连续的工艺通过对直接设置成网的纤维纺纱而制备。纺粘工艺可与熔吹工艺相结合以形成SMS(纺-熔-纺)非织造织物。
非织造织物还可以包含膜和原纤维，并可以用锯齿刃(serration)或真空成型法形成，以形成图案化孔。玻璃纤维非织造织物通常是两种类型之一，包括具有直径为6至20微米的湿法短切旦尼尔纤维的湿法毡，或具有直径为0.1至6微米的不连续旦尼尔纤维的火焰吹拉毡。
所述多种纤维可至少部分地由有机硅封装材料和/或底片封装。在各种实施例中，所述多种纤维的总表面积的至少50％、75％或95％由有机硅封装材料和/或底片封装，其中该总表面积至多100％。在另一个实施例中，所述多种纤维的总表面积的约100％(例如，99.5％至100.0％)由有机硅封装材料和/或底片封装。
术语“封装”是指覆盖所述多种纤维的表面积的至少一部分。通常，底片和/或用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物覆盖和/或渗出所述多种纤维(例如，织物)的部分诸如孔。在可供选择的实施例中，将所述多种纤维进一步描述为被底片和/或用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物浸渍。底片和/或用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物可浸渍所述多种纤维的一些或全部。即，在该实施例中，底片和/或用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物涂覆所述多种纤维的外部(表面积)并且还遍布由所述多种纤维所描述的空隙中的一些或全部设置。换句话讲，在该实施例中，底片和/或用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物可渗出一些空隙但不渗出其他空隙。在另一个实施例中，使所述多种纤维以用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物饱和。在另一个实施例中，不使所述多种纤维以用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物饱和。还可预期的是，底片和/或用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物可整体或部分地封装所述多种纤维。所述多种纤维的表面积可使用本领域中已知的任何方法来至少部分地封装，这些方法包括但不限于喷涂、浸涂、轧制、刷涂以及它们的组合。在一个实施例中，将所述多种纤维放置在底片和/或用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物中。底片和/或用于形成底片和/或有机硅封装材料的组合物可以1至50、更通常地3至30并且最通常地4至15密耳的厚度来涂覆所述多种纤维的总表面积的至少一部分。当然，本发明并不限于这些厚度。
光伏电池模块：
在一个实施例中，将电子制品进一步限定为光伏电池模块(模块)。在该实施例中，将光电元件进一步限定为光伏电池。可将光伏电池设置在覆板上或可将覆板设置在光伏电池上。在一个实施例中，将光伏电池直接设置在覆板上，即与覆板直接接触。在另一个实施例中，光伏电池与覆板间隔开，但仍设置“在覆板上”。光伏电池可通过化学气相沉积和/或物理溅射设置在覆板上，并且与覆板直接接触(即，直接施加于覆板)。通常，在这个实施例中，在光伏电池与覆板之间不需要粘结层。该实施例通常被称为“薄膜”应用。在使用溅射或化学气相沉积加工技术将光伏电池设置在覆板上后，可以将一条或多条电引线附接到光伏电池。然后可以将有机硅封装材料施加在电引线上。或者，光伏电池可与覆板和/或模块间隔形成并且随后设置在覆板上。
光伏电池的厚度通常为50至250微米，更通常地100至225微米，并且最通常地175至225微米。在一个实施例中，光伏电池的长度和宽度各为125mm。在另一个实施例中，光伏电池的长度和宽度各为156mm。光伏电池并不限于这些尺寸。
光伏电池可以包括大面积、单晶、单层p-n结型二极管。这些光伏电池通常使用扩散法由硅晶片制成。或者，光伏电池可以包括在晶格匹配晶片上的(硅)半导体的薄外延沉积物。在这个实施例中，光伏电池可被分类为用于空间或地面应用并且通常具有7％至40％的AM0效率。另外，光伏电池可以包括量子阱装置(例如量子点、量子绳(quantum rope)等)，并且还可以包括碳纳米管。另外，光伏电池可包括聚合物和形成单一多光谱层的纳米粒子的混合物，可将单一多光谱层堆叠起来以使得多光谱太阳能电池更有效且更便宜。
光伏电池的组合物不受特别限制并且可以包括非晶硅、单晶硅、多晶硅、微晶硅、纳米晶硅、碲化镉、铜铟/镓硒化物/硫化物、砷化镓、聚对苯乙炔、铜酞菁、碳富勒烯以及它们的锭、带、薄膜和/或晶片形式的组合。光伏电池还可以包括吸光染料，例如钌有机金属染料。最通常地，光伏电池包括单晶硅和多晶硅。
光伏电池具有第一侧面和第二侧面。通常，第一侧面与第二侧面相对。通常使第一电引线设置在第一侧面上，而通常使第二电引线设置在第二侧面上。或者可将光伏电池描述为前接触电池或后接触电池。第一电引线和第二电引线中的一者通常起到阳极的作用，而另一者通常起到阴极的作用。第一电引线和第二电引线可相同也可不同并且可包含金属、导电聚合物以及它们的组合。在一个实施例中，第一电引线和第二电引线包含涂覆有锡-银焊料的铜。在另一个实施例中，第一电引线和第二电引线包含涂覆有锡-铅焊料的铜。
可将第一电引线和第二电引线设置在光伏电池的第一侧面和第二侧面的任何部分上。第一电引线和第二电引线可具有任何尺寸和形状并且通常是矩形的并且长度和/或宽度的尺寸为约0.005至0.080英寸。第一电引线和第二电引线通常将模块(26)连接到光伏阵列中另外的模块。这些模块可以串联或并联连接。
该模块可以用于任何行业，包括但不限于汽车、卡车、船舶、火车、小型电子器件、偏远地区的电力系统、卫星、空间探测器、无线电话、水泵、并网电气系统、电池、电池充电器、光电化学应用、聚合物太阳能电池应用、纳米晶体太阳能电池应用以及染料敏化的太阳能电池应用。在一个实施例中，一系列模块为电气连接的并且形成光伏阵列。本发明自身还提供光伏阵列。光伏阵列包括至少两个模块。光伏阵列通常在屋顶上使用、在农村地区中与备用电池相连使用，以及在DC泵、信号浮标等中使用。本发明的光伏阵列可以为平面的或非平面的，并且通常用作单个发电单元，其中模块以产生电压的方式互连。通常模块为电气连接的(如上所述)以提供合适的电压。光伏阵列可以为任何尺寸和形状，并且可用于任何行业中。
固态照明设备：
或者可将电子制品进一步限定为固态光源或固态照明设备，例如发光二极管(LED)。如本领域已知的，LED通常在电子与光电半导体中形成的空穴复合时的正向偏压状态下发光。当电子复合时，它们在通常描述为电致发光的过程中释放光子。固态照明设备可用于任何应用中，包括但不限于仪器面板&开关、门控车室照明灯、转向和停止信号、家用电器、VCR/DVD/立体声/音频/视频设备、玩具/游戏仪表、安全设备、开关、建筑照明、标牌(信道字母)、机器视觉、零售展台、紧急照明、霓虹灯和灯泡更换、手电筒、重点照明全色视频、单色留言板、交通、轨道和航空应用、移动电话、PDA、数码相机、笔记本电脑、医疗器械、条形码阅读器、色彩传感器&货币传感器、编码器、光开关、光纤通信，以及它们的组合。
制品可为、可包含、可基本上由或可由一种或多种有机硅组成并且相对于多个层不含有机化合物，并且不描述电元件或光电元件。更具体地讲，覆板、有机硅粘结层、有机硅封装材料、底片以及任一个或多个额外的层可以不含非有机硅化合物或聚合物，诸如有机化合物或聚合物。在一个实施例中，术语“基本上由…组成”描述了前述层不含有机化合物或聚合物。
形成电子制品的方法：
本发明还提供一种形成电子制品的方法，所述电子制品包括覆板、设置在该覆板上的光电元件和由可固化有机硅组合物形成并且设置在该光电元件上的有机硅封装材料，所述有机硅封装材料使光电元件夹在覆板与有机硅封装材料之间。本方法包括如下步骤：使可固化有机硅组合物呈某种图案沉积在光电元件上，所述图案限定至少一条从电子制品的内部延伸到电子制品的周边的通道。沉积步骤不受特别限制。可固化有机硅组合物可通过本领域中已知的任何手段来沉积，包括使用刷子/镘刀、喷涂、浇注、浸涂，利用分配喷嘴、辊涂、转移印花、丝网印刷、帘式涂布或本领域中已知的任何方法。可预期的是，或者可将沉积步骤描述为分配、设置、施加或涂覆。在一个实施例中，该方法可包括例如通过一个或多个喷雾喷嘴进行第一分配，之后进行手动镘平以及任选地分配质量之后自动镘平的组合。例如，当利用长适用期的组合物时，这是可能的。
使可固化有机硅组合物呈某种图案沉积，所述图案限定至少一条从电子制品的内部延伸到电子制品的周边的通道。该图案不受特别限制并且可被进一步描述为几何形的、非几何形的、均匀的或不均匀的图案。可将该图案的整体或一部分描述为直的、之形、人字形、圆形或椭圆形、三角形、漏杯形、带形、大理石状、盘旋形、线圈形、卷曲形、扭曲的、环状、螺旋形、螺线型、正弦的、卷绕的、星形、“x”形和/或随机的。在一个实施例中，使可固化有机硅组合物以一行、两行或多行沉积。可使这些行中的一行或多行基本上平行于或横贯(即，成一角度)其他的一行或多行设置。例如，这些由可固化有机硅组合物形成的通道可延伸至电子制品周边上的相对的或不同的位置。这可基于所述一行或多行的可固化有机硅组合物的设置来实现。
该图案的这些行或部分中的一个或多个可具有0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9或1英寸的长度、宽度和/或高度。相似地，该图案的一个或多个行或部分可与该图案的一个或多个其他的行或部分以0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1、2、3、4、5或6英寸或更大的距离间隔开设置。在变化的非限制性实施例中，上述值中的任一个可例如变动1％、2％、3％、4％、5％、10％、15％、20％或25+％。在各种非限制性实施例中，所有值以及在上述值之间并且包含上述值的值范围在此显然也是可以预见的。
通道也不受特别限制。通常，将通道通过可固化有机硅组合物的沉积限定在两个或更多个侧面上。或者可将通道描述为导线管、导管、开槽、垄沟、圆凿、凹槽、沟槽、通路、通道、槽、沟道、小道、开口或路径。
通道从制品的内部延伸到制品的周边(例如，外部)并且可起源于制品内部上的任一点。通道可延伸跨过内部的整体或跨过内部的一部分。通道可延伸到制品周边上的两个或更多个点或单个点。可将通道进一步限定为一条、两条或多条单独通道，这些单独通道可以整体地或者一部分或多部分地彼此连接或不连接。在限定通道的沉积的可固化有机硅组合物合并在一起以填充从而消除通道之前，空气可穿过通道到达制品的周边。通常，限定通道以使得空气可穿过通道并且离开制品从而减少或消除一个或多个层例如有机硅封装材料中任何气泡的存在。换言之，通道通常使空气能够从制品的内部(例如，从中心)向外流向制品的周边(例如，流到边缘)，从而使得残留在制品中任何一个或多个层或组分中的空气的量最小化。当施加第二可固化有机硅组合物时，可利用相同的、类似的或不同的图案。或者，可随机施加第二可固化有机硅组合物，即，在无图案以及无任何沟道时。
参见前文，本方法还包括如下步骤：将覆板、光电元件和可固化有机硅组合物层合以形成电子制品。层合步骤不受特别限制并且可包括本领域中已知的任何一种或多种层合技术。例如，可将层合步骤描述为使以上任一个或多个与另一个接触和/或压缩。压缩步骤可包括施加机械重量、压机或辊(例如，压紧辊)。可将压缩步骤进一步限定为在制品的内部(例如，在中心)或组分的任一个层或多个层上施加力。可使该力朝向制品的周边或边缘移动。例如，可将该力施加于中心并且随后向外移动以帮助从制品抽空空气。
层合或例如压缩步骤还可包括如下步骤：向覆板、光电元件和可固化有机硅组合物或上述任何其他组分中的一者或多者施加真空。或者，施加真空的步骤可独立于层合或压缩步骤进行或可以根本不使用。另外，层合步骤可包括如下步骤：向覆板、光电元件和可固化有机硅组合物或上述任何其他组分中的一者或多者施加热量。或者，施加热量的步骤可独立于层合或压缩步骤或根本不使用。
通常，如果施加了真空，则在15至30、20至30、25至30、28至30、16至29、17至28、18至27、19至26、20至25、21至24或22至23英寸汞柱的压力下操作真空。相似地，如果施加了热量，则可在50℃至160℃、70℃至120℃、70℃至100℃、55℃至155℃、60℃至150℃、65℃至145℃、70℃至140℃、75℃至135℃、80℃至130℃、85℃至125℃、90℃至120℃、95℃至115℃、100℃至110℃或105℃至110℃的温度下加热覆板、光电元件和/或可固化有机硅组合物或上述任何其他组分。可将层合步骤进一步限定为同时施加真空和压缩力并且随后向上述任何一个或多个组分施加热量。例如，该方法可包括如下步骤：同时施加真空和压缩力将空气从电子制品的内部穿过至少一条通道抽空到电子制品的周边以形成可固化有机硅层的压缩层，并且随后施加热量以加热可固化有机硅组合物。
在一个实施例中，电子制品还包括设置在覆板上并且夹在光电元件与覆板之间的有机硅粘结层。在该实施例中，将层合步骤进一步限定为将覆板、光电元件、可固化有机硅组合物和第二有机硅组合物层合以形成有机硅封装材料、有机硅粘结层和电子制品。
在另一个实施例中，电子制品还包括底片，该底片被设置在有机硅封装材料上并且使有机硅封装材料夹在光电元件与底片之间。在该实施例中，将层合步骤进一步限定为将覆板、光电元件、可固化有机硅组合物和底片层合，以固化可固化有机硅组合物和形成有机硅封装材料并且形成电子制品。
在另一个实施例中，电子制品还包含多种纤维。在该实施例中，可将层合步骤进一步限定为将覆板、光电元件、可固化有机硅组合物、任选的底片、多种纤维以及任选地第二有机硅组合物层合，以形成有机硅封装材料、任选地形成有机硅粘结层并且形成电子制品。
在层合步骤中，可固化有机硅组合物固化以形成有机硅封装材料并且空气从电子制品的内部穿过至少一条通道逸出到电子制品的周边。例如，空气可逸出或可使用压缩和/或真空来抽空。空气穿过至少一条通道的逸出使电子制品能够形成为具有最少的缺陷或无任何可见缺陷。在一个实施例中，电子制品、有机硅封装材料和/或有机硅粘结层基本上不含滞留空气(气泡)。术语“气泡”描述了在有机硅封装材料层内的封闭的体积空间，其中该封闭的体积空间含有来自地球大气层的至少一些量的气体或蒸汽物质。气泡中的空气压力可为101千帕(kPa)，或者小于101kPa，诸如<50kPa，或者<20kPa，或者<10kPa，或者<5kPa。术语“基本上不含”描述了当用肉眼或在10x放大率下观察时，电子制品无可见气泡。在其他实施例中，电子制品、有机硅封装材料和/或有机硅粘结层可形成为每平方米有机硅封装材料和/或有机硅粘结层具有小于20、15、10、5、4、3、2或1个气泡，其中这些气泡具有小于0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm或1mm的直径。或者，可将制品或其中的任一个层或组分中的一者或多者描述为在10×(10倍)放大率和/或肉眼下无(视觉)缺陷、裂缝、空隙、气泡和/或分层。例如，可通过仔细查看覆板和/或底片的直接评估和/或通过对有机硅封装材料自身的直接评估(例如，在没有利用底片和/或纤维的情况下)来在视觉上评估在有机硅封装材料中不含空隙或气泡。
在另一个实施例中，覆板和底片均为硅玻璃或者至少一者或两者为刚性的。在相关实施例中，电子制品可包括至少一个间隔物，该至少一个间隔物沿周边设置并且被设置在覆板和底片二者上且与覆板和底片二者直接接触，以在整个电子制品上为电子制品提供间隔物的标称厚度的±1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％、10％、11％、12％、13％、14％、15％、16％、17％、18％、19％或20％的均匀厚度。所述至少一个间隔物还可防止或最小化刚性层彼此接触和偏转。在一个实施例中，利用约1/2英寸宽的0.8mm厚的有机硅弹性体间隔物。该间隔物被连续地施加在模块的(整个)周边周围并且具有至少10的肖氏硬度A。该间隔物可任选地用富含乙烯基的硅烷来装填以提高玻璃基底与封装材料表面之间的内聚破环。
所述至少一个间隔物的尺寸或组成并无限制。在各种实施例中，所述至少一个间隔物是橡胶或硅玻璃或聚合物或它们的组合。所述至少一个间隔物的尺寸也无限制并且可具有0.01mm、0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm、0.08mm、0.09mm、0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm或者1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm或100mm或更大的长度、高度和/或宽度。在变化的非限制性实施例中，上述值中的任一个可例如变动1％、2％、3％、4％、5％、10％、15％、20％或25+％。在各种非限制性实施例中，所有值以及在上述值之间并且包含上述值的值范围在此显然也是可以预见的。可在该方法期间除去一个或多个间隔物或可使这些间隔物结合到已完成的制品中。此外，可向制品添加密封剂以补充或替换由一种或多种填充剂占据的空间。该密封剂不受特别限制并且可以是本领域中已知的。
实例
实例A：
形成可固化有机硅组合物，该可固化有机硅组合物包含二甲基乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷、含有每分子>3个SiH单元的合适量的聚(二甲基甲基氢)硅氧烷交联剂、氢化硅烷化催化剂(Pt)以及抑制剂(四甲基乙烯基环硅氧烷)。混合物的粘度在25℃下具有40,000cP至80,000cP的初始混合复数粘度，这在1弧度/秒的频率下以及在粘弹性范围1％-5％内的应变速率下使用TA仪器公司(TA Instruments)的Discovery HR-2平行板流变仪确定。
实例B：
形成可固化有机硅组合物，该可固化有机硅组合物包含98重量％的实例A和2重量％的热解法二氧化硅(Aerosil 200)并且在25℃下具有80,000cP至180,000cP的复数粘度，这在1弧度/秒的频率下以及在粘弹性范围1％-5％内的应变速率下使用TA仪器公司(TA Instruments)的Discovery HR-2平行板流变仪确定。使用由Hauschild公司(Hauschild Corporation)供应的离心式混合器来使热解法二氧化硅分散到实例B中。
实例C：
形成有机硅组合物，该有机硅组合物包含70重量％的实例A和30重量％的300,000cP的聚二甲基硅氧烷流体并且在25℃下具有100,000cP至150,000cP的粘度，如上所述测得。
实例D：
可固化有机硅组合物，该可固化有机硅组合物包含二甲基乙烯基封端的聚二甲基硅氧烷、含有每分子>3个SiH单元的合适量的聚(二甲基甲基氢)硅氧烷交联剂、氢化硅烷化催化剂(Pt)以及抑制剂(四甲基乙烯基环硅氧烷)并且在25℃下具有500cP至2000cP的初始混合复数粘度，这在1弧度/秒的频率下以及在粘弹性范围1％-5％内的应变速率下使用TA仪器公司(TA Instruments)的Discovery HR-2平行板流变仪确定。
实例E：
形成有机硅组合物，该有机硅组合物包含97重量％的实例D和3重量％的Aerosil 200并且在25℃下具有所测得的106,932cP的复数粘度，这在1弧度/秒的频率下以及在粘弹性范围1％-5％内的应变速率下使用TA仪器公司(TA Instruments)的Discovery HR-2平行板流变仪确定。使用由Hauschild公司(Hauschild Corporation)供应的离心式混合器来使热解法二氧化硅分散到实例E中。
实例F：
形成有机硅组合物，该有机硅组合物包含95重量％的实例D和5重量％的Aerosil 200并且在25℃下具有1.80E6cP的复数粘度，这在1弧度/秒的频率下以及在粘弹性范围1％-5％内的应变速率下使用TA仪器公司(TAInstruments)的Discovery HR-2平行板流变仪确定。使用由Hauschild公司(Hauschild Corporation)供应的离心式混合器来使热解法二氧化硅分散到实例F中。
*剪切致稀导致粘度读取困难，将以较低的速度重复进行
评估：
将前述实例的样品分别独立地施加于硅玻璃面板(覆板)和透明底片。使用带凹口的刀片(镘刀)来利用手动延伸技术(draw-downtechnique)施加这些样品，其中在针对硅玻璃所使用的刀片上，凹口为0.038英寸，并且0.042英寸的凹口用于针对透明所使用的刀片。这种延伸技术在中心产生间隔0.5英寸的样品的小珠(行)。
随后，将一对光伏电池(一串)设置在有机硅小珠的每一个上，这些有机硅小珠设置在硅玻璃覆板上。然后，将具有有机硅小珠的Mylar片施加于光伏电池串，该光伏电池串使硅玻璃覆板上的以及Mylar片上的小珠排列成行，从而形成从构造的内部延伸到周边的沟道，这将使空气能够穿过这些沟道逸出。然后将此构造放在镜像工作台(mirrored stage)上，该镜像工作台使得能够观察有机硅行随时间推移的外流以及空气穿过沟道的逸出。这在室温下在无真空或热量的情况下完成，以根据前封装材料上电池的重量和透明Mylar底片的重量来确定封装材料行将维持它们的形状多长时间。
结果：
实例A：小珠在约6分钟内流到一起。
实例B：在16分钟后，小珠保持分离并且没有迹象表明这些小珠将在不施加额外的重量或力的情况下流到一起。
实例C：小珠在6分钟内流到一起。
实例D：小珠在<6分钟内流到一起。
实例E：在16分钟后，小珠保持分离并且没有迹象表明这些小珠将在不施加额外的重量或力的情况下流到一起。
数据表明，当无外流时，无可见气泡存在于实际尺寸的模块中。换言之，数据表明，不外流的材料使得封装材料行能够维持形状，以使得当层合物进行例如真空层合时，空气可穿过通道逸出或被抽空，从而导致进行无气泡层合。
将额外的数据结合在上述复数动态粘度中并且所述额外的数据通过锥板粘度计HADVII并使用心轴52在1rpm下产生。例如，可使用复数粘度频率扫描并且当粘度相当高时，以1弧度/秒报告所述复数粘度，因为HADVII+粘度计具有上端粘度限制。为此，可生成对高端粘度的流变仪频率扫描曲线。
上文所述的值中的一个或多个可以变动±5％、±10％、±15％、±20％、±25％等，只要变化保持在本公开范围内即可。可以从独立于所有其他成员的马库什(Markush)组的每个成员中获得意料不到的结果。每个成员可以被单独地和/或组合地依赖，并且为所附权利要求的范围内的具体实施例提供足够的支持。除了段落和其中所述实施例的所有组合之外，独立权利要求和从属权利要求(单一从属或多重从属)的所有组合的主题是本文显然可以预见的。本发明的说明文字是示例性的，而不是限制性的。按照上述教导内容，本发明的许多修改形式和变型形式是可能的，并且本发明可以不按本文具体描述的那样实施。

Claims (30)

1.一种形成电子制品的方法，所述电子制品具有周边并且包括覆板、设置在所述覆板上的光电元件以及由可固化有机硅组合物形成并且作为层设置在所述光电元件上的有机硅封装材料，所述有机硅封装材料使所述光电元件夹在所述覆板与所述有机硅封装材料的所述层之间，所述方法包括以下步骤：
使所述可固化有机硅组合物呈某种图案沉积在所述光电元件上，所述图案限定至少一条从所述电子制品的内部延伸到所述电子制品的周边的通道；以及
将所述覆板、所述光电元件和所述可固化有机硅组合物层合以形成所述电子制品，
其中所述可固化有机硅组合物在25℃下具有10,000cP至50,000,000cP的复数粘度，如在1％至5％的应变下以1弧度每秒测得，并且
其中在所述层合步骤期间，所述可固化有机硅组合物固化以形成所述有机硅封装材料，并且空气从所述电子制品的所述内部穿过所述至少一条通道逸出到所述电子制品的所述周边以形成所述可固化有机硅组合物的层，并且所述可固化有机硅组合物固化以形成所述有机硅封装材料的所述层。
2.根据权利要求1所述的方法，其中每平方米的所述有机硅封装材料中存在0至4个气泡，其中所述气泡具有小于1mm的直径。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述电子制品还包括设置在所述覆板上并且夹在所述光电元件与所述覆板之间的有机硅粘结层，其中所述有机硅粘结层由第二可固化有机硅组合物形成，并且其中将所述层合步骤进一步限定为将所述覆板、所述光电元件、所述可固化有机硅组合物和所述第二可固化有机硅组合物层合以形成所述有机硅粘结层并且形成还包含所述有机硅粘结层的所述电子制品。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述电子制品还包括底片，所述底片被设置在所述有机硅封装材料上并且使所述有机硅封装材料夹在所述光电元件与所述底片之间。
5.根据权利要求4所述的方法，其中将所述层合步骤进一步限定为将所述覆板、所述光电元件、所述可固化有机硅组合物、所述底片以及任选地所述第二有机硅组合物层合以形成所述电子制品，所述电子制品还包括所述底片并且任选地还包括所述有机硅粘结层。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述电子制品还包含多种纤维，并且其中将所述层合步骤进一步限定为将所述覆板、所述光电元件、所述可固化有机硅组合物、任选的底片、所述多种纤维以及任选地所述第二可固化有机硅组合物层合以形成所述电子制品，所述电子制品还包含所述多种纤维并且任选地还包括所述底片和/或所述有机硅粘结层。
7.根据权利要求6所述的方法，其中将所述多种纤维设置在所述有机硅封装材料中。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包括如下步骤：施加真空将所述空气从所述电子制品的所述内部穿过所述至少一条通道抽空到所述电子制品的所述周边，以形成所述可固化有机硅组合物的所述层。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法还包括如下步骤：在所述层合步骤期间施加热量以加热所述可固化有机硅组合物。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中将所述层合步骤进一步限定为同时施加真空和压缩力将所述空气从所述电子制品的所述内部穿过所述至少一条通道抽空到所述电子制品的所述周边以形成所述可固化有机硅层的压缩层，并且随后施加热量以加热所述可固化有机硅组合物。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述可固化有机硅组合物的所述复数粘度在25℃下为80,000cP至200,000cP，如在1％至5％的应变下以1弧度每秒测得。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述图案进一步限定为包括所述可固化有机硅组合物的两行或多行，这些行各自近似彼此平行设置在所述光电元件上。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中将所述图案进一步限定为包括所述可固化有机硅组合物的两行或多行，这些行各自横向于彼此设置在所述光电元件上。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述覆板和所述底片均为硅玻璃并且其中所述电子制品还包括至少一个间隔物，所述至少一个间隔物沿所述电子制品的所述周边设置并且被设置在所述覆板和所述底片二者上且与所述覆板和所述底片二者直接接触，以在整个所述电子制品上为所述电子制品提供所述间隔物的标称厚度的±15％的均匀厚度。
15.一种电子制品，通过根据前述权利要求中任一项所述的方法形成。
16.一种形成光伏电池模块的方法，所述光伏电池模块具有周边并且包括透光率如使用ASTM E424-71(2007)通过UV/Vis分光光度法所确定为至少70％的覆板、设置在所述覆板上的光伏电池以及有机硅封装材料，所述有机硅封装材料作为层设置在所述光伏电池上并且使所述光伏电池夹在所述覆板与所述有机硅封装材料的所述层之间，所述方法包括以下步骤：
使所述可固化有机硅组合物呈某种图案沉积在所述光伏电池上，所述图案限定至少一条从所述光伏电池模块的内部延伸到所述光伏电池模块的周边的通道；以及
将所述覆板、所述光伏电池和所述可固化有机硅组合物层合以形成所述光伏电池模块，
其中所述可固化有机硅组合物在25℃下具有80,000cP至200,000cP的复数粘度，如在1％至5％的应变下以1弧度每秒测得，并且
其中在所述层合步骤期间，所述可固化有机硅组合物固化以形成所述有机硅封装材料，并且空气从所述光伏电池模块的所述内部穿过所述至少一条通道逸出到所述光伏电池模块的所述周边以形成所述可固化有机硅组合物的层，并且所述可固化有机硅组合物固化以形成所述有机硅封装材料的所述层。
17.根据权利要求16所述的方法，其中每平方米的所述有机硅封装材料中存在小于5个气泡，其中所述气泡具有小于1mm的直径。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其中所述光伏电池模块还包括设置在所述覆板上并且夹在所述光电元件与所述覆板之间的有机硅粘结层，其中所述有机硅粘结层由第二可固化有机硅组合物形成，并且其中将所述层合步骤进一步限定为将所述覆板、所述光电元件、所述可固化有机硅组合物以及所述第二可固化有机硅组合物层合以形成所述有机硅粘结层并且形成还包含所述有机硅粘结层的所述光伏电池模块。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其中所述光伏电池模块还包括底片，所述底片被设置在所述有机硅封装材料上并且使所述有机硅封装材料夹在所述光电元件与所述底片之间。
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述覆板和所述底片均为硅玻璃并且其中所述模块具有周边并且还包括至少一个间隔物，所述至少一个间隔物沿所述周边设置并且被设置在所述覆板和所述底片二者上且与所述覆板和所述底片二者直接接触，以在整个所述模块上为所述模块提供所述间隔物的标称厚度的±15％的均匀厚度。
21.根据权利要求19所述的方法，其中将所述层合步骤进一步限定为将所述覆板、所述光电元件、所述可固化有机硅组合物、所述底片以及任选地所述第二有机硅组合物层合以形成所述光伏电池模块。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的方法，其中所述光伏电池模块还包含多种纤维，并且其中将所述层合步骤进一步限定为将所述覆板、所述光电元件、所述可固化有机硅组合物、所述任选的底片、所述多种纤维以及任选地所述第二可固化有机硅组合物层合以形成所述光伏电池模块，所述光伏电池模块还包含所述多种纤维并且任选地还包括所述底片和/或所述有机硅粘结层。
23.根据权利要求22所述的方法，其中将所述多种纤维设置在所述有机硅封装材料中。
24.根据权利要求16至23中任一项所述的方法，其中所述方法还包括如下步骤：施加真空以将所述空气从所述光伏电池模块的所述内部穿过所述至少一条通道抽空到所述光伏电池模块的所述周边，以形成所述可固化有机硅组合物的所述层。
25.根据权利要求16至24中任一项所述的方法，其中所述方法还包括如下步骤：在所述层合步骤期间施加热量以加热所述可固化有机硅组合物。
26.根据权利要求16至24中任一项所述的方法，其中将所述层合步骤进一步限定为同时施加真空和压缩力将所述空气从所述光伏电池模块的所述内部穿过所述至少一条通道抽空到所述光伏电池模块的所述周边以形成所述可固化有机硅层的压缩层，并且随后施加热量以加热所述可固化有机硅组合物。
27.根据权利要求16至26中任一项所述的方法，其中所述可固化有机硅组合物的所述复数粘度在25℃下为80,000cP至200,000cP，如在1％至5％的应变下以1弧度每秒测得。
28.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中将所述图案进一步限定为包括所述可固化有机硅组合物的两行或多行，这些行各自近似彼此平行设置在所述光电元件上。
29.根据权利要求16至27中任一项所述的方法，其中将所述图案进一步限定为包括所述可固化有机硅组合物的两行或多行，这些行各自横向于彼此设置在所述光电元件上。
30.一种光伏电池模块，所述光伏电池模块通过根据权利要求16至29中的任一项所述的方法形成。
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