JP2003101049A

JP2003101049A - 光電変換装置の製造方法

Info

Publication number: JP2003101049A
Application number: JP2001298576A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Matsubara; 義宏松原
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2001-09-27
Filing date: 2001-09-27
Publication date: 2003-04-04

Abstract

(57)【要約】【目的】光電変換素子の静電気破壊が防止できると共
に、光電変換素子の使用時には、端子間の導電が容易に
解除できる。【構成】光電変換素子１の出力端子３間に半田材料の
ブリッジ部５ｂを配置して、端子３間が短絡されてい
る。そして、光電変換素子１を、配線基板１０上に配置
するときには、配線基板の入力端子１２ａ、１２ｂの面
積が、光電変換素子１の出力端子３の面積より大きいこ
とより、加熱時、半田材料が一つの固まりになり広がる
ので、溶融した出力端子３間の半田材料が途切れてなく
なった状態で、固定される。また、光電変換素子１を、
配線基板２０上に配置するときには、配線基板２０の入
力端子２２ａ、２２ｂの間に位置する凸部２６により、
溶融した出力端子３間の半田材料が途切れた状態で、固
定される。よって、光電変換素子１を、配線基板上に配
置することで、特に別工程を設けることなく、出力端子
間の半田材料をなくすことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光電変換装置の製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光電変換素子において、製造途中とか、
輸送中に静電気破壊され動作不良となることを防止する
ための構造が、実開平５−５３２５３号に開示されてい
る。基板上に一対の出力端子を備える板状の光電変換素
子であって、出力端子間を導通状態とする導電路を備え
ている。そして、光電変換素子を使用する時には、この
導電路を、カッターのような鋭利な刃物にて、切断する
ことが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の技術
においては、導電路により、素子の静電気破壊は防止で
きるものの、光電変換素子を使用する時には、導電路を
切断することが必要であり、手間であった。

【０００４】本発明はこのような問題点を解決するため
に成されたものであり、光電変換素子の静電気破壊が防
止できると共に、光電変換素子の使用時には、端子間の
導電が容易に解除できる構造、製造方法を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の構成は、一方の
面上に一対の出力端子を備える板状の光電変換素子を、
前記出力端子に対応する一対の入力端子と該端子から延
出する配線を有する配線基板上に、固定する光電変換装
置の製造方法において、前記光電変換素子における前記
出力端子の面積より、前記配線基板の前記入力端子の面
積の方が、大きく、前記光電変換素子における前記出力
端子の間に、保護膜を配置する工程と、前記光電変換素
子における前記出力端子上及び前記出力端子間の前記保
護膜上にまたがって半田材料を配置する工程と、前記配
線基板の前記入力端子上に、半田材料を配置する工程
と、前記配線基板の前記一対の入力端子上に、前記光電
変換素子の前記一対の出力端子を当接させた状態で加熱
する工程とを、備えることを特徴とする。

【０００６】また、本発明の構成は、一方の面上に一対
の出力端子を備える板状の光電変換素子を、前記出力端
子に対応する一対の入力端子と該端子から延出する配線
を有する配線基板上に、固定する光電変換装置の製造方
法において、前記配線基板の前記入力端子の間に、凸部
を有し、前記光電変換素子における前記出力端子の間
に、保護膜を配置する工程と、前記光電変換素子におけ
る前記出力端子上及び前記出力端子間の前記保護膜上に
またがって半田材料を配置する工程と、前記配線基板の
前記入力端子上に、半田材料を配置する工程と、前記配
線基板の前記一対の入力端子上に、前記光電変換素子の
前記一対の出力端子を当接させた状態で加熱し、前記凸
部が、前記出力端子間の前記保護膜上にまたがって形成
された半田材料を分断して前記凸部の先端が前記保護膜
と当接する工程とを、備えることを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施例を、図１
〜３を用いて詳細に説明する。図１は、第1実施例の光
電変換素子１を示しており、１cm角程度のガラス基板２
（厚さ１mm程度）の裏面側に、アモルファスシリコンの
pin接合構造を有する光電変換層（図示せず）を有して
おり、この光電変換層からの出力を導く銅ペースト等か
らなる一対の出力端子３、３を備えている。また、出力
端子３、３を除いて、ガラス基板２の裏面上には、エポ
キシ等の樹脂材料からなる保護膜４が配置されている。

【０００８】図１（ｃ）の断面図に示されるように、こ
の出力端子３上並びに出力端子３間の保護膜４上にまた
がって、半田材料５が形成されている。出力端子３間の
保護膜４上にまたがった部分を、図１において、ブリッ
ジ部５ｂとして示す。半田材料５は、出力端子３上及び
出力端子３間の保護膜４上に、半田クリームを配置し
て、加熱して形成されたものである。詳細には、半田ク
リームは、フラックスに、半田からなる粉体を含むもの
で、スクリーン印刷によりパターニングされ、その後、
約１８０〜２００℃に加熱することにより、半田が溶融
し、半田材料５が形成される。また、溶融した半田と、
樹脂材料からなる保護膜４とは、濡れ性が悪いので、溶
融した半田が保護膜４上ではじかれてブリッジ部５ｂが
形成されないことがあるので、半田クリームを厚く塗
り、半田材料５を厚くする必要がある。具体的には、金
属上に半田クリームを用いて半田材料５を配置する場合
は、半田材料５の厚さを通常約４０μm程度にしている
が、保護膜４のような樹脂材料上に半田クリームを用い
て半田材料５を配置する場合は、約６０μｍ以上の厚さ
が望ましい。このように、半田材料５を厚くするには、
半田クリームのスクリーン印刷時に、スクリーン版の厚
さを厚くしたり、複数回印刷する方法が採用できる。

【０００９】図２は、第1実施例の配線基板１０を示し
ており、ガラスエポキシ、ポリエステル、ポリイミド等
の材料が利用できる。配線基板１０上には、銅箔等から
なる配線１１ａ、１１ｂが設けられ、後の工程で光電変
換素子１を配線基板１０上に設置したとき、出力端子
３、３に対応、当接して、これらと電気接続される入力
端子１２ａ、１２ｂを、配線１１ａ、１１ｂの先端に備
えている。そして、入力端子１２ａ、１２ｂは、出力端
子３、３の面積より、大面積としている。

【００１０】また、入力端子１２ａ、１２ｂ上には、こ
れらと略同面積に、半田クリームである半田材料１４
ａ、１４ｂが、スクリーン印刷等を用いて配置され、加
熱することなくこの工程を終える。なお、半田クリーム
は、光電変換素子１の出力端子３、３に利用したもの
と、同じ材料が利用でき、この時、半田クリームの厚さ
は、通常の厚さで良い。

【００１１】次の工程においては、図３（ａ）に示すよ
うに、光電変換素子１の出力端子３、３を、配線基板１
０の半田材料１４ａ、１４ｂに当接させた状態で、全体
を約１８０〜２００℃に加熱することにより、図３
（ｂ）、（ｃ）に示すように、光電変換素子１が配線基
板１０に固定され、光電変換装置が完成する。これと同
時に、加熱により溶融された半田材料１５ａ、１５ｂ
が、各出力端子３、３付近で、各々、一つの固まりとな
るように集まるので、溶融した状態でブリッジ部５ｂが
なくなる。加えて、配線基板１０の入力端子１２ａ、１
２ｂの面積が、出力端子３、３の面積より大きいことよ
り、出力端子３上の溶融した半田材料５と溶融した入力
端子上の半田材料１４ａ、１４ｂとが、入力端子１２
ａ、１２ｂ上に広がろうとするので、両側の半田材料１
４ａ、１４ｂに引き寄せられて、溶融した半田材料のブ
リッジ部が途切れて、なくなり易くなっている。

【００１２】次に、図４、５を用いて、本発明の第2実
施例を説明する。第2実施例においては、第1実施例の図
１と同じ、光電変換素子１を用いるので、説明を省略す
る。図４は、第2実施例の配線基板２０を示しており、
第1実施例の配線基板１０と同様の部分については、同
符号を利用し、説明を省略し、異なる部分についての
み、説明をする。配線基板２０の入力端子２２ａ、２２
ｂは、光電変換素子１の出力端子３の面積と、略同一と
している。また、配線基板１０の入力端子２２ａ、２２
ｂの間に、絶縁材料よりなる帯状の凸部２６（高さ約
０．５〜１．０ｍｍ）を有している。また、光電変換素
子１が固定されたときに、そのコーナーが位置する付近
に、独立した絶縁材料よりなる４つの島状の凸部２７
（高さ約０．５〜１．０ｍｍ）を有している。

【００１３】次の工程においては、図５（ａ）に示すよ
うに、光電変換素子１の出力端子３、３を、配線基板１
０の半田材料１４ａ、１４ｂに当接させた状態で、全体
を約１８０〜２００℃に加熱することにより、図５
（ｂ）、（ｃ）に示すように、光電変換素子１が配線基
板１０に固定されて光電変換装置が完成する。この時、
帯状の凸部２６の先端が、光電変換素子１の保護膜４表
面に、接近、接触することより、溶融した半田材料５の
ブリッジ部５ｂが途切れる。そして、光電変換素子１
は、裏面側で、凸部２６、２７により安定して、支持さ
れる。

【００１４】

【発明の効果】本発明においては、光電変換素子の出力
端子間に半田材料を配置して、端子間が短絡されている
ので、素子が静電気破壊されることがない。

【００１５】そして、光電変換素子を、配線基板上に配
置するときには、配線基板の入力端子の面積が、光電変
換素子の出力端子の面積より大きいことより、加熱時、
半田材料が一つの固まりになり広がるので、溶融した出
力端子間の半田材料が途切れてなくなった状態で、固定
される。また、光電変換素子を、配線基板上に配置する
ときには、配線基板の入力端子の間に位置する凸部によ
り、溶融した出力端子間の半田材料が途切れた状態で、
固定される。よって、光電変換素子を、配線基板上に配
置することで、特に別工程を設けることなく、出力端子
間の半田材料をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第1実施例における光電変換素子を示
し、（a）は正面図、（ｂ）は（ｂ）は背面図、（ｃ）
は（ｂ）におけるＡ−Ａ拡大断面図である。

【図２】本発明の第１実施例における配線基板を示し、
（ａ）は正面、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図で
ある。

【図３】本発明の第1実施例の工程を示し、（ａ）は第
１工程の断面図、（ｂ）は第2工程の平面図、（ｃ）は
（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。

【図４】本発明の第２実施例における配線基板を示し、
（ａ）は正面、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図で
ある。

【図５】本発明の第２実施例の工程を示し、（ａ）は第
１工程の断面図、（ｂ）は第2工程の平面図、（ｃ）は
（ｂ）のＡ−Ａ断面図である。

【符号の説明】

１光電変換素子３出力端子５半田材料１０、２０配線基板１１ａ、１１ｂ配線１２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂ入力端子１４ａ、１４ｂ、１５ａ、１５ｂ半田材料２６凸部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方の面上に一対の出力端子を備える板
状の光電変換素子を、前記出力端子に対応する一対の入
力端子と該端子から延出する配線を有する配線基板上
に、固定する光電変換装置の製造方法において、前記光電変換素子における前記出力端子の面積より、前
記配線基板の前記入力端子の面積の方が、大きく、前記光電変換素子における前記出力端子の間に、保護膜
を配置する工程と、前記光電変換素子における前記出力端子上及び前記出力
端子間の前記保護膜上にまたがって半田材料を配置する
工程と、前記配線基板の前記入力端子上に、半田材料を配置する
工程と、前記配線基板の前記一対の入力端子上に、前記光電変換
素子の前記一対の出力端子を当接させた状態で加熱する
工程とを、備えることを特徴とする光電変換装置の製造
方法。
【請求項２】一方の面上に一対の出力端子を備える板
状の光電変換素子を、前記出力端子に対応する一対の入
力端子と該端子から延出する配線を有する配線基板上
に、固定する光電変換装置の製造方法において、前記配線基板の前記入力端子の間に、凸部を有し、前記光電変換素子における前記出力端子の間に、保護膜
を配置する工程と、前記光電変換素子における前記出力端子上及び前記出力
端子間の前記保護膜上にまたがって半田材料を配置する
工程と、前記配線基板の前記入力端子上に、半田材料を配置する
工程と、前記配線基板の前記一対の入力端子上に、前記光電変換
素子の前記一対の出力端子を当接させた状態で加熱し、
前記凸部が、前記出力端子間の前記保護膜上にまたがっ
て形成された半田材料を分断して前記凸部の先端が前記
保護膜と当接する工程とを、備えることを特徴とする光
電変換装置の製造方法。
【請求項３】前記保護膜が樹脂材料であることを特徴
とする請求項１又は２の光電変換装置の製造方法。