JP4444937B2 - 発光又は受光用半導体モジュール - Google Patents
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Description
(1)前記各半導体セルが光電変換を伴う受光機能を有し、前記第1シート体の受光側の外表面に微細な多数のピラミッドカット又は凹凸を形成する。
(2)前記各半導体セルが電光変換を伴う発光機能を有する。
(3)前記粒状の半導体セルが球状の半導体セルである。
(4)前記粒状の半導体セルが円柱状の半導体セルである。
(5)前記第2シート体が光透過性のシート体からなる。
(7)前記1対のシート体は合成樹脂製のフレキシブルなシート体からなる。
(8)前記1対のシート体の間の複数の半導体セルの間の空間に絶縁性の透明合成樹脂が充填されている。
各群の半導体セルが並列接続されているため、故障した半導体セルや電気的接続部により正常な半導体セルの機能が損なわれることがない。しかも、直列接続機構を1又は複数の球状導電体で構成するため、直列接続機構の構造が簡単になる。
図1、図2には粒状の受光用半導体セルとしての球状ソーラセル1,11が示されている。図1に示す球状ソーラセル1は、抵抗率が1Ωm程度のp形シリコン単結晶からなる直径が約0.6〜2.0mmの球状結晶2を素材として形成される。この球状結晶2の下端に直径約0.6mmの平坦面3が形成され、この球状結晶2の表面部にリン(P)を拡散したn+形拡散層4(厚さ約0.4〜0.5μm)とpn接合5が形成されている。尚、前記平坦面3の直径0.6mmは直径2.0mmの球状結晶2の場合の大きさである。
最初に、第1,第2シート体81,82と、72個の球状ソーラセル11と、12個の球状導電体87と、球状ダイオード90などを予め準備する。次に、第1シート体81の内面に導電膜83を形成すると共に、第2シート体82の内面に導電膜84〜86を形成し、正極端子88と負極端子89も形成する。次に、第2シート体82の各導電膜84,85に6行4列の24個の球状ソーラセル11を配置して各球状ソーラセル11の正極16を導電膜84,85に導電性接着剤により接着する。また、導電膜86の中央部に球状ダイオード90を配置してその陽極91を導電性接着剤により導電膜86に接着する。
このソーラモジュール80においては、各群の24個の球状ソーラセル11は上下に対向する導電膜83,84;83,85;83,85により並列接続され、左側の群の球状ソーラセル11と中央の群の球状ソーラセル11は6個の球状導電体87により直列接続され、中央の群の球状ソーラセル11と右側の群の球状ソーラセル11は6個の球状導電体87により直列接続されている。
1〕図8,図9に示す粒状の球状ソーラセル100,110は、前記の球状ソーラセル1,11と同様の大きさで、同様の発電機能を有するものであるので、球状ソーラセル1,11と共に或いは球状ソーラセル1,11の代わりにソーラモジュールに適用することができる。
1,11 球状ソーラセル
81 第1シート体
82 第2シート体
6,7,16,17 電極
91,92,106,107 電極
117,118 電極
100,110 球状ソーラセル
120 円柱状ソーラセル
Claims (9)
- 光透過性の絶縁材料製の第1シート体と、この第1シート体に平行に対向させた絶縁材料製の第2シート体とを含む1対のシート体と、これらシート体の間に複数群にグループ化して配設された複数の粒状の半導体セルとを備え、
前記の各半導体セルは、粒状のp形又はn形の半導体結晶と、半導体結晶の表層部に形成されたpn接合と、半導体結晶の両端に相対向状に形成されpn接合の両端に接続された1対の電極を備えると共に発光又は受光機能を有し、
前記複数の半導体セルは、1対の電極を結ぶ導電方向を1対のシート体と直交する所定の方向に揃えた状態に配設され、
前記第2シート体と対向する第1シート体の内面に、複数群の半導体セルの電極に電気的に接続可能な複数の膜状の導電膜部材が形成され、
前記第1シート体と対向する第2シート体の内面に、複数群の半導体セルの電極に電気的に接続可能な複数の導電膜部材が形成され、
第1,第2シート体の内面の各群に対応する導電膜部材を介して各群の複数の半導体セルを並列接続する複数組の並列接続機構を設け、
各群の複数の半導体セルとそれに隣接する群の複数の半導体セルを直列接続する直列接続機構を設け、
前記直列接続機構は、第1シート体の導電膜部材と第2シート体の導電膜部材とを電気的に接続する1又は複数の球状導電体で構成された、
ことを特徴とする発光又は受光用半導体モジュール。 - 前記各半導体セルが光電変換を伴う受光機能を有し、前記第1シート体の受光側の外表面に微細な多数のピラミッドカット又は凹凸を形成したことを特徴とする請求項1に記載の発光又は受光用半導体モジュール。
- 前記各半導体セルが電光変換を伴う発光機能を有することを特徴とする請求項1に記載の発光又は受光用半導体モジュール。
- 前記粒状の半導体セルが球状の半導体セルであることを特徴とする請求項1に記載の発光又は受光用半導体モジュール。
- 前記粒状の半導体セルが円柱状の半導体セルであることを特徴とする請求項1に記載の発光又は受光用半導体モジュール。
- 前記第2シート体が光透過性のシート体からなることを特徴とする請求項1に記載の発光又は受光用半導体モジュール。
- 前記第1シート体がガラス製のシート体からなることを特徴とする請求項1に記載の発光又は受光用半導体モジュール。
- 前記1対のシート体は合成樹脂製のフレキシブルなシート体からなることを特徴とする請求項1に記載の発光又は受光用半導体モジュール。
- 前記1対のシート体の間の複数の半導体セルの間の空間に絶縁性の透明合成樹脂が充填されたことを特徴とする請求項1に記載の発光又は受光用半導体モジュール。
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