JP3280075B2 - 太陽電池パネル用ダイオード - Google Patents
太陽電池パネル用ダイオードInfo
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- JP3280075B2 JP3280075B2 JP20517392A JP20517392A JP3280075B2 JP 3280075 B2 JP3280075 B2 JP 3280075B2 JP 20517392 A JP20517392 A JP 20517392A JP 20517392 A JP20517392 A JP 20517392A JP 3280075 B2 JP3280075 B2 JP 3280075B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
- H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
- H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
- H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
- H01L2224/484—Connecting portions
- H01L2224/4847—Connecting portions the connecting portion on the bonding area of the semiconductor or solid-state body being a wedge bond
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、太陽電池特に宇宙空間
で動作する人工衛星や宇宙ステーションの電源に使用さ
れる太陽電池において、ブロッキングダイオードまたは
バイパスダイオード等として、太陽電池保護のために用
いられるダイオードの改良に関するものである。
で動作する人工衛星や宇宙ステーションの電源に使用さ
れる太陽電池において、ブロッキングダイオードまたは
バイパスダイオード等として、太陽電池保護のために用
いられるダイオードの改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】宇宙空間で動作する人工衛星や宇宙ステ
ーションにおいて、その電源は太陽電池を複数個接続し
パネルの上に貼った、いわゆる太陽電池パネルを使用し
ている。人工衛星の高機能化や大型化に伴い、電力需要
は大きくなりつつあり、それに伴い、太陽電池パネルの
大型化が要求されてきている。しかし、打上げロケット
の容量や打上げ重量に制限があり、太陽パネルも打上げ
時には、小型、軽量であることが望まれる。この太陽電
池パネルには、太陽電池保護のためにダイオードが接続
されている。
ーションにおいて、その電源は太陽電池を複数個接続し
パネルの上に貼った、いわゆる太陽電池パネルを使用し
ている。人工衛星の高機能化や大型化に伴い、電力需要
は大きくなりつつあり、それに伴い、太陽電池パネルの
大型化が要求されてきている。しかし、打上げロケット
の容量や打上げ重量に制限があり、太陽パネルも打上げ
時には、小型、軽量であることが望まれる。この太陽電
池パネルには、太陽電池保護のためにダイオードが接続
されている。
【０００３】従来、このダイオードは、太陽電池パネル
の裏や人工衛星本体に取付けられていたが、太陽電池パ
ネルが人工衛星の打上げ時に折りたたまれていたのが、
宇宙空間で展開されるようになり、このパネル自身の薄
型化や小型化が進み、ダイオード自身も太陽電池セルと
同じ厚さのものが開発されてきた。この薄型ダイオード
は、半導体基板をダイオードの基板として利用してお
り、その一方の電極は半導体基板の裏面に金属をつけ、
他方の電極は、金属箔を端子として引出している。
の裏や人工衛星本体に取付けられていたが、太陽電池パ
ネルが人工衛星の打上げ時に折りたたまれていたのが、
宇宙空間で展開されるようになり、このパネル自身の薄
型化や小型化が進み、ダイオード自身も太陽電池セルと
同じ厚さのものが開発されてきた。この薄型ダイオード
は、半導体基板をダイオードの基板として利用してお
り、その一方の電極は半導体基板の裏面に金属をつけ、
他方の電極は、金属箔を端子として引出している。
【０００４】図２は、薄い形状の従来のダイオードの一
例の略断面図である。たとえば、Ｐ型の半導体基板１
は、寸法２ｃｍ×２ｃｍで厚さが０．１〜０．５ｍｍの
シリコン単結晶でできている。半導体基板１の１辺の寸
法は、１ｃｍ〜１０ｃｍ程度のものもある。半導体基板
１の表面にはＮ型の拡散層３を形成し、半導体基板１と
の間にＰＮ接合９が形成され、ダイオードとして機能す
る。表面はＳｉＯ2 のような酸化膜２により覆われてい
る。Ｎ型の拡散層３の電極４は、金属箔６が溶接または
はんだ付けにより取付けられ端子として引出されてい
る。半導体基板１の裏面には金属被膜を設け電極５が形
成されている。宇宙空間での放熱をよくするため、ま
た、半導体基板に太陽光が入射することを防ぎ、光電流
によるダイオードの逆方向の漏れ電流を小さくするた
め、表面には、アルミ板または鏡等による反射層８が接
着剤７により取付けられている。半導体基板１と金属箔
６は、酸化膜２および接着剤７により絶縁されている。
例の略断面図である。たとえば、Ｐ型の半導体基板１
は、寸法２ｃｍ×２ｃｍで厚さが０．１〜０．５ｍｍの
シリコン単結晶でできている。半導体基板１の１辺の寸
法は、１ｃｍ〜１０ｃｍ程度のものもある。半導体基板
１の表面にはＮ型の拡散層３を形成し、半導体基板１と
の間にＰＮ接合９が形成され、ダイオードとして機能す
る。表面はＳｉＯ2 のような酸化膜２により覆われてい
る。Ｎ型の拡散層３の電極４は、金属箔６が溶接または
はんだ付けにより取付けられ端子として引出されてい
る。半導体基板１の裏面には金属被膜を設け電極５が形
成されている。宇宙空間での放熱をよくするため、ま
た、半導体基板に太陽光が入射することを防ぎ、光電流
によるダイオードの逆方向の漏れ電流を小さくするた
め、表面には、アルミ板または鏡等による反射層８が接
着剤７により取付けられている。半導体基板１と金属箔
６は、酸化膜２および接着剤７により絶縁されている。
【０００５】この金属箔６と半導体基板１は、絶縁する
ことが必要で、この間の絶縁が破壊されるとダイオード
として機能しなくなる。このため、絶縁を強化するため
に半導体基板１にメサエッチングを施し、金属箔６が半
導体基板１と接触する部分の絶縁をよくすることが考え
られている。
ことが必要で、この間の絶縁が破壊されるとダイオード
として機能しなくなる。このため、絶縁を強化するため
に半導体基板１にメサエッチングを施し、金属箔６が半
導体基板１と接触する部分の絶縁をよくすることが考え
られている。
【０００６】図３は、その一例の略断面図であって、金
属箔６の下方の半導体基板１の側方にメサエッチングを
施しメサ１０が設けられている。メサ１０により金属箔
６と半導体基板１との距離が大きくなり、絶縁が強化さ
れる。
属箔６の下方の半導体基板１の側方にメサエッチングを
施しメサ１０が設けられている。メサ１０により金属箔
６と半導体基板１との距離が大きくなり、絶縁が強化さ
れる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来の構造の場合、半
導体基板１と金属箔６との間にゴミなどが付着し、導通
する可能性があった。
導体基板１と金属箔６との間にゴミなどが付着し、導通
する可能性があった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に基づく太陽電池
パネル用ダイオードにおいては、少なくとも金属箔下方
に位置する半導体基板の側面のうち、表面保護膜によっ
て覆われていない露出部分が、表面保護膜とは別工程に
て形成された薄膜材料からなる絶縁膜によって覆われる
ように構成されている。また、上記の薄膜材料からなる
絶縁膜としては、シリコン酸化膜、ポリイミド膜および
ガラス膜のいずれかを用いることが好ましい。
パネル用ダイオードにおいては、少なくとも金属箔下方
に位置する半導体基板の側面のうち、表面保護膜によっ
て覆われていない露出部分が、表面保護膜とは別工程に
て形成された薄膜材料からなる絶縁膜によって覆われる
ように構成されている。また、上記の薄膜材料からなる
絶縁膜としては、シリコン酸化膜、ポリイミド膜および
ガラス膜のいずれかを用いることが好ましい。
【０００９】
【作用】金属箔下方に位置する半導体基板の側面のう
ち、表面保護膜によって覆われていない露出部分が絶縁
膜によって覆われているため、ゴミなどが付着した場合
にも両者が導通することはない。また、上記の薄膜材料
からなる絶縁膜として、シリコン酸化膜、ポリイミド膜
およびガラス膜のいずれかを用いることにより、非常に
簡便な方法にて絶縁膜を形成することが可能になる。
ち、表面保護膜によって覆われていない露出部分が絶縁
膜によって覆われているため、ゴミなどが付着した場合
にも両者が導通することはない。また、上記の薄膜材料
からなる絶縁膜として、シリコン酸化膜、ポリイミド膜
およびガラス膜のいずれかを用いることにより、非常に
簡便な方法にて絶縁膜を形成することが可能になる。
【００１０】
【実施例】図１は、本発明の一実施例の略断面図であ
る。図３に示される従来例と異なるところは、少なくと
も金属箔６の下方の半導体基板１の側面が絶縁膜１１で
覆われていることである。この絶縁膜１１は、たとえ
ば、シリコン酸化膜を溶剤で溶かしたものを側面に塗布
し、熱処理を行なうことで形成される絶縁膜や、ポリイ
ミドワニスを塗布し、熱処理で形成されるポリイミド
膜、または、粉末ガラスを電気融着させ、熱処理で形成
されるガラス層などを単層または、複層形成したものを
用いる。
る。図３に示される従来例と異なるところは、少なくと
も金属箔６の下方の半導体基板１の側面が絶縁膜１１で
覆われていることである。この絶縁膜１１は、たとえ
ば、シリコン酸化膜を溶剤で溶かしたものを側面に塗布
し、熱処理を行なうことで形成される絶縁膜や、ポリイ
ミドワニスを塗布し、熱処理で形成されるポリイミド
膜、または、粉末ガラスを電気融着させ、熱処理で形成
されるガラス層などを単層または、複層形成したものを
用いる。
【００１１】図１においては、メサエッチングによるメ
サ１０が形成されているが、絶縁膜１１が設けられてい
るから、メサがなくても側面部分の絶縁効果は強化され
ている。もちろん、メサ１０を併用することで、さらに
絶縁が強化される。
サ１０が形成されているが、絶縁膜１１が設けられてい
るから、メサがなくても側面部分の絶縁効果は強化され
ている。もちろん、メサ１０を併用することで、さらに
絶縁が強化される。
【００１２】この絶縁膜を均一な厚さで形成する方法と
しては、たとえば、予め、塗布する材料を表面が平らな
板の上にスピンコートし、均一な厚さに材料を伸ばし、
その上にダイオードの半導体基板を立て、側面に材料を
転写することができる。
しては、たとえば、予め、塗布する材料を表面が平らな
板の上にスピンコートし、均一な厚さに材料を伸ばし、
その上にダイオードの半導体基板を立て、側面に材料を
転写することができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば半導体基板１と金属箔６
との間に絶縁膜１１が設けられているから、絶縁が強化
される。
との間に絶縁膜１１が設けられているから、絶縁が強化
される。
【図１】本発明の一実施例の略断面図である。
【図２】従来のダイオードの一例の略断面図である。
【図３】従来のダイオードの他の一例の略断面図であ
る。
る。
１ 半導体基板 ２ 酸化膜 ３ 拡散層 ４，５ 電極 ６ 金属箔 ７ 接着剤 ８ 反射層 ９ ＰＮ接合 １０ メサ １１ 絶縁膜
Claims (2)
- 【請求項１】 第１の導電型の半導体基板の表面に第２
の導電型の拡散層を形成し、それぞれの面に電極を設
け、このうちの一方の電極に電気的に接続された金属箔
を端子として外部に引出し、この金属箔を表面保護膜を
介して前記半導体基板から絶縁した太陽電池パネル用ダ
イオードであって、 少なくとも前記金属箔下方に位置する半導体基板の側面
のうち、前記表面保護膜によって覆われていない露出部
分が、前記表面保護膜とは別工程にて形成された薄膜材
料からなる絶縁膜によって覆われていることを特徴とす
る、太陽電池パネル用ダイオード 。 - 【請求項２】 前記薄膜材料からなる絶縁膜が、シリコ
ン酸化膜、ポリイミド膜およびガラス膜のいずれかであ
る、請求項１に記載の太陽電池パネル用ダイオード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20517392A JP3280075B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 太陽電池パネル用ダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20517392A JP3280075B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 太陽電池パネル用ダイオード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0653377A JPH0653377A (ja) | 1994-02-25 |
| JP3280075B2 true JP3280075B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=16502636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20517392A Expired - Fee Related JP3280075B2 (ja) | 1992-07-31 | 1992-07-31 | 太陽電池パネル用ダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3280075B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5868661B2 (ja) | 2011-11-09 | 2016-02-24 | シャープ株式会社 | バイパスダイオードおよびその製造方法 |
| JP7004233B2 (ja) * | 2017-05-29 | 2022-01-21 | 富士電機株式会社 | 半導体装置 |
-
1992
- 1992-07-31 JP JP20517392A patent/JP3280075B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0653377A (ja) | 1994-02-25 |
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| JPH0550152B2 (ja) |
Legal Events
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