TWI677106B - 電路基板、電路基板製造方法及結合在太陽能電池之電路基板 - Google Patents

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Abstract

本發明係為一種電路基板，係包含一非金屬基材，並在該非金屬基材上蝕刻並形成一電路，其中製造該電路基板相對來說也很特殊，特別是在印製該電路時，先採用壓印的方式進行蝕刻，再透過壓印的方式填入奈米導電膠，藉此形成該電路，最後該電路基板更能結合在一太陽能電池上，藉此將該太陽能電池所產出之一能量輸出。

Description

電路基板、電路基板製造方法及結合在太陽能電池之電路基 板
本發明係關於一種電路基板，特別是指一種透過印製方式進行蝕刻，再以印製方式將電路填補在所蝕刻的通道上，藉此形成所述之電路基板，以及該電路基板製造方法與結合在太陽能電池之透明電路基板，藉此達到透光及導電之功效。
一般太陽能電池製造完成後，為了增加太陽能電池的壽命、發電效率以及對抗外在環境所引起的損耗，大多會透過薄膜進行太陽能電池的封裝作業，目前都會採用乙烯一醋酸乙烯酯共聚物(EVA)封裝，EVA在其中佔了很重要的角色，由於EVA在常溫下並無黏性且具抗黏性，在太陽能電池封裝過程經過一定條件熱壓後，EVA便產生熔融黏接與膠聯固化，此情況屬於熱固化的熱融膠膜，固化後的EVA膠膜變的完全透明，有相當高的透光性，固化後的EVA能承受大氣變化並且具有彈性，將太陽能電池上的晶片封包起來，與上層玻璃還有下層TPT，利用真空層壓技術黏為一體。
上述的封裝技術是目前絕大部分所採用的方法，但在缺點上就需要購買成本相當高的封裝機台，相當的耗費廠房空間以及製造成本。
爰此，為了解決上述成本耗費過大的缺失，本發明人發展出一種電路基板，包含：一非金屬基材，該非金屬基材任一面蝕刻有一通道，所述通道填入有一奈米導電材料，藉此在該非金屬基材形成有一電路。
進一步更包含有一黏膠層，所述黏膠層係貼附在該非金屬基材具有該電路的那一面。
而，本發明更發展出一種電路基板製造方法，包含以下步驟：在一非金屬基材上任一面，根據一電路形狀印製一紫外光光阻劑；照射一紫外光，使該紫外光光阻劑對該非金屬基材進行蝕刻，藉此在該非金屬基材上蝕刻出前述電路形狀的一通道；在所述通道上根據前述電路形狀印製一紫外光奈米導電膠；對所述紫外光奈米導電膠照射該紫外光，讓一奈米導電材料留在該通道內，藉以形成一電路。
進一步，所述電路形狀係使用壓印方式印製在該非金屬基材上。
進一步，當該紫外光光阻劑對該非金屬基材進行蝕刻時，可藉由控制一蝕刻時間決定該通道深度，而該蝕刻時間與該通道係呈正比。
而，本發明更發展出一種結合在太陽能電池之電路基板，係包含：一非金屬基材，該非金屬基材任一面蝕刻有一通道，所述通道填入有一奈米導電材料，藉此在該非金屬基材形成有一電路；一太陽能電池；所述非金屬基材具有該電路之那一面貼附在該太陽能電池上，用以將該太陽能電池所產生之能量藉由該非金屬基材上之該電路導出。
進一步，更包含有一黏膠層，所述黏膠層係貼附在該非金屬基材具有該電路的那一面，並透過該黏膠層使該非金屬基材與太陽能電池互相貼合封裝。
根據上述技術特徵可達成以下功效：
1.先前技術要進行太陽能板封裝必須購置成本相當高的機台進行，透過本發明所製造出的電路基板，可輕易快速的與太陽能電池結合，不論是快速透過手貼的方式，或是機械黏貼，在成本的控管上都遠低於傳統的太陽能封裝技術。
2.本發明的電路基板在製造上與一般半導體技術不同，並非透過光罩方式進行蝕刻，而是採用預先刻畫有電路圖案的板模，在板模的凸起處沾黏紫外光光阻劑，再轉壓印在該非金屬基材上，進而照射紫外光，而形成待填補的該通道。
3.承接前一功效，在通道上同樣透過刻畫有電路圖案的板模進行沾黏紫外光奈米導電膠，一樣照射紫外光，進而讓該奈米導電材料能填補該通道，而形成該電路，相較於傳統光罩蝕刻，本發明能大大降低製造光罩的成本。
4.本發明更能透過控制紫外光照射時間來決定該通道深度，進而能讓後續所填補的紫外光奈米導電膠在照射完紫外光後，所形成的該奈米導電材料能與該非金屬基材原則上呈現齊平面的特徵，能有效避免在封裝時候因為高度不同，導致有空氣在裡面的困擾。
5.本發明當太陽能基板發生破裂時，因為表面有黏膠，致使太陽能基板的材料不至於發生分離，因此發電量不會受到影響。
(1)‧‧‧非金屬基材
(2)‧‧‧電路
(3)‧‧‧紫外光光阻劑
(4)‧‧‧通道
(5)‧‧‧紫外光奈米導電膠
(6)‧‧‧奈米導電材料
(7)‧‧‧太陽能電池
(71)‧‧‧太陽能電池上的電路
(8)‧‧‧黏膠層
[第一圖]係本發明實施例之電路基板外觀示意圖。
[第二圖]係本發明實施例之電路基板製造方法流程圖。
[第三圖]係本發明實施例之電路基板製造方法流程示意圖(一)。
[第四圖]係本發明實施例之電路基板製造方法流程示意圖(二)。
[第五圖]係本發明實施例之電路基板製造方法流程示意圖(三)。
[第六圖]係本發明實施例之電路基板製造方法流程示意圖(四)。
[第七圖]係本發明實施例之結合在太陽能電池之電路基板的構造示意圖。
綜合上述技術特徵，為清楚說明本發明電路基板、電路基板製造方法及結合在太陽能電池之電路基的技術特徵，將藉由以下實施例進行說明，以下內容所提及之「上、下、左、右」等位置名詞，僅是在描述構件之間的相對位置關係，並非本發明之限制條件，如有相同或近似構造達成相同之功效，仍在本發明保護範圍內，以下請先參閱第一圖所示，先說明本發明之電路基板，包含： 一非金屬基材(1)，其中在該非金屬基材(1)任一面蝕刻有一通道(在第一圖中並無標示)，並在所述通道(在第一圖中並無標示)填入有一奈米導電材料(在第一圖中並無標示)，所填入的該奈米導電材料(在第一圖中並無標示)與該非金屬基材(1)原則上呈現齊平的狀態，藉此在該非金屬基材(1)上形成有一電路(2)，所製造完成的該非金屬基材(1)能夠適用在多個領域中的電路輸入或導出功能。
為了更清楚本發明之電路基板的技術特點，請接續參閱第二圖、第三圖所示，進一步的說明到本發明另一目的之電路基板製造方法，包含以下步驟：首先，取一非金屬基材(1)，在本實施例中該非金屬基材(1)採用聚烯系彈性體(TPO)，並取一板模，在該板模上刻畫有一電路形狀，而所述電路形狀係凸出於該板模，並在該板模上的該電路形狀塗上一紫外光光阻劑(3)。再將塗有該紫外光光阻劑(3)的該板模蓋在該非金屬基材(1)上，藉此將該紫外光光阻劑(3)印製在該非金屬基材(1)上。
緊接著請參閱第四圖所示，照射一紫外光，進而讓該紫外光光阻劑(圖中並無標示)對該非金屬基材(1)進行蝕刻，藉此在該非金屬基材(1)上蝕刻出前述電路形狀的一通道(4)。特別說明的是，藉由控制一蝕刻時間決定該通道(4)深度，而該蝕刻時間與該通道(4)係呈正比。
再來，請參閱第五圖所示，同樣取乾淨的該板模上塗一紫外光奈米導電膠(5)，一樣蓋印在該該非金屬基材(1)上，此時，在該板模上該電路形狀所黏的該紫外光奈米導電膠(5)就被填補至相對的該通道(4)內。
請接續參閱第六圖所示，進一步，再次照射該紫外光，讓一奈米導電材料(6)留在該通道(4)內，藉以形成一電路(圖中無標示)，其中所形成的該奈米導電材料(6)能與該非金屬基材(1)原則上呈現齊平面的特徵，能有效避免在封裝時候因為高度不同，導致有空氣在裡面的困擾。
本發明另外更可將前述實施例中的電路基板結合在一太陽能電池上，進而完成封裝，所以本發明另一目的在於製造一結合在太陽能電池之電路基板，請參考第七圖所示，內容中包含：一非金屬基材(1)，該非金屬基材(1)任一面蝕刻有一通道(圖中無標示)，所述通道(圖中無標示)填入有一奈米導電材料(圖中無標示)，藉此在該非金屬基材(1)形成有一電路(2)；一太陽能電池(7)，而所述非金屬基材(1)具有該電路(2)之那一面貼附在該太陽能電池(7)上，用以將該太陽能電池(7)所產生之能量藉由該非金屬基材(1)上之該電路(2)導出。更特別的是，更包含有一黏膠層(8)，所述黏膠層(8)係貼附在該非金屬基材(1)具有該電路(2)的那一面，並透過該黏膠層(8)使該非金屬基材(1)上的該電路(2)與一太陽能電池(7)上的電路(71)互相連結互相貼合封裝導出。藉此解決先前技術要進行太陽能板封裝必須購置成本相當高的機台進行，由本發明所製造出的該非金屬基材(1)，可輕易快速的與該太陽能電池(7) 結合，不論是快速透過手貼的方式，或是機械黏貼，在成本的控管上都遠低於傳統的太陽能封裝技術。
進一步說明，本發明之黏膠層(8)同時也能夠有效的完全包覆住太陽能電池(7)，當太陽能電池(7)發生破裂或斷裂時，由於黏膠層(8)的包覆作業，一樣能使其他沒有破損的地方繼續作業，同時所包覆的黏膠層(8)更能增加太陽光停留在太陽能電池上的時間，進一步增加發電效率。
綜合上述實施例之說明，當可充分瞭解本發明之操作、使用及本發明產生之功效，惟以上所述實施例僅係為本發明之較佳實施例，當不能以此限定本發明實施之範圍，即依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作簡單的等效變化與修飾，皆屬本發明涵蓋之範圍內。

Claims (8)

  1. 一種電路基板製造方法，包含以下步驟：在一非金屬基材上任一面，利用一板模上凸出設有一電路形狀，根據該電路形狀塗上一紫外光光阻劑，將該板模蓋在該非金屬基材上，使該紫外光光阻劑印製在該非金屬基材上；照射一紫外光，使該紫外光光阻劑對該非金屬基材進行蝕刻，藉此在該非金屬基材上蝕刻出前述電路形狀的一通道；於該板模之該電路形狀塗上一紫外光奈米導電膠，將該板模蓋在該非金屬基材上，使該紫外光奈米導電膠填補至相對的該通道內；對所述紫外光奈米導電膠照射該紫外光，讓一奈米導電材料留在該通道內，藉以形成一電路。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電路基板製造方法，所述電路形狀係使用壓印方式印製在該非金屬基材上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電路基板製造方法，當該紫外光光阻劑對該非金屬基材進行蝕刻時，可藉由控制一蝕刻時間決定該通道深度，而該蝕刻時間與該通道係呈正比。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電路基板製造方法，其中該非金屬基材係為一熱塑性聚烯烴類。
  5. 一種電路基板，係使用申請專利範圍第1項至第3項任一項所述之電路基板製造方法製造而成，包含：一非金屬基材，該非金屬基材任一面蝕刻有一通道，所述通道填入有一奈米導電材料，藉此在該非金屬基材形成有一電路。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之電路基板，進一步更包含有一黏膠層，所述黏膠層係貼附在該非金屬基材具有該電路的那一面。
  7. 一種結合在太陽能電池之電路基板，該電路基板係使用申請專利範圍第1項至第3項任一項所述之電路基板製造方法製造而成，係包含：一太陽能電池；所述非金屬基材具有該電路之那一面貼附在該太陽能電池上，用以將該太陽能電池所產生之能量藉由該非金屬基材上之該電路導出。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之結合在太陽能電池之電路基板，進一步更包含有一黏膠層，所述黏膠層係貼附在該非金屬基材具有該電路的那一面，並透過該黏膠層使該非金屬基材與太陽能電池互相貼合封裝。
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