WO2009010052A2 - Modul und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to modules and methods for their production, in which flat electronic components are formed on a flexible substrate, which are to be electrically conductively connected to each other, wherein a plurality of electronic components are to form a series circuit.
- modules according to the invention can be, in particular, solar modules or else light panels, and in this case, at least two electronic components should be present on a substrate with which a module according to the invention is to be formed.
- the electronic components may preferably be organic light-emitting diodes (OLEDs). It is thus known, for example in the manufacture of flexible solar cell modules, to electrically connect the individual solar cells to each other by overlapping different electrodes. Individual defective solar cells, as an example of electronic components applicable to an invention, can not be removed in the event of a defect. However, it is possible to short-circuit such defective solar cells. As a result, the complete functionality can be obtained in principle. However, it is not possible to avoid a reduction in the active usable area of a solar module that can be used to generate electricity.
- OLEDs organic light-emitting diodes
- Module with relatively large usable areas which are formed only with a single electronic component or a solar cell or a single organic light-emitting diode can be obtained.
- a failure of a single such element on a module thus also has a significant effect.
- modules with flat electronic components which can be produced inexpensively and in which occurring defects on individual electronic components or on electrically conductive connections between electronic components can be easily compensated. According to the invention this object is achieved with a module having the features of claim 1. Such modules can be made by a method according to claim 24.
- Modules according to the invention are designed such that a plurality of flat electronic components are formed on a flexibly deformable substrate.
- a base electrode is formed in each electronic component on a surface of such a substrate, on which in turn an optically active layer and on this then a cover electrode have been formed.
- An electrical series connection is then achieved in that a cover electrode of an electronic component with a base electrode of an electrically conductive next to the first-mentioned electronic component.
- the cover electrode are formed on the optically active layer so that it projects beyond the optically active layer on one side.
- the base electrode of the respective electronic component projects beyond the electronic component on the opposite side in the direction of the electric current flow.
- the individual electronic components are arranged on the substrate surface in such a way that they are at a distance from each other and consequently a free substrate surface remains between adjacent electronic components.
- a module can then be folded in such a way that wrinkles form in the area of the free substrate surface, thereby flatly abutting the base electrode and the cover electrode of juxtaposed electronic components, thereby producing an electrically conductive contacting contact between the juxtaposed electronic components ,
- Suitable substrates for the module according to the invention may be paper, cardboard, polymer films or also metal foils, which may possibly also be a composite of such materials or foils.
- substrates can also be formed from flexibly deformable glass. Even flexible fabrics can be used for substrates.
- substrates can also be in the form of single-layer or multi-layer systems, whereby they can be impermeable to liquids and / or gases.
- a substrate can also be filled by additional layers, planarization planes, barrier layers or other protective functions.
- additional advantageous properties that can lead to increased protection can also be achieved directly with substrate materials, which may be possible, for example, with a copolymerization, mixtures of substances and materials or through interpenetrating networks.
- Paper can also be used be layered, for example, to achieve a better moisture protection.
- a paper or other substance should be used for substrates that will not or only slightly shrink or stretch.
- the electrical conductivity can be supplemented with additional elements, e.g. bus bars or grids to be improved.
- the module thus present can be held compressed by means of at least two elements exerting a compressive force on a module, wherein the pressure force on the optically active side of a inventive module and its back can be exercised.
- Suitable elements for this purpose are, for example, plate-shaped elements with which, in addition, a protection against external environmental influences, such as e.g. penetration or diffusion of gases or liquids can be achieved.
- a plate-shaped element or otherwise formed plate-shaped elements, which are arranged on the optically active side of a module should also be optically transparent, which should apply at least for the particular wavelength range used.
- Elements designed differently than plate-shaped elements, with which a module can be pressed together, should preferably be arranged in the region of folds and also there they should exert their force effect. th.
- the base and in particular the cover electrodes have often been formed from a substance or chemical compound, the electrical resistivity is relatively high, it may be advantageous, the base and / or cover electrodes partially and then at least in areas with which an electrically conductive connection is to be made to an adjacent electronic component to be provided with a coating, which then has a smaller specific electrical resistance see, as the respective electrode. This is not critical, since this area is to be used exclusively for the electrical conduction and the optical activity is not affected thereby.
- an electrically conductive adhesive which is electrically conductive and with which a material connection between a base electrode and a cover electrode of a electronic component with the base electrode disposed further electronic component can be materially connected and electrically conductive.
- a module according to the invention is convex or concave in the folded state.
- a concave curvature a hollow-cylindrical shape open on one side is formed, and the concavely curved surface is also used functionally.
- Convex curvatures may be desired, for example, in modules designed for illumination or as a display.
- modules according to the invention can also be formed three-dimensionally by suitable folding.
- surfaces which are aligned in different directions and arranged in different planes may be present on a folded module. It is also possible to use a front and a back of a corresponding folded module.
- electronic components in a row and column arrangement in the form of an array can also be formed on a substrate on a module.
- the superimposed electronic components can be electrically conductively connected to one another by a second convolution of the substrate.
- a module can be designed so that the top electrode on electronic components the optically active layer on one side, which is aligned at right angles to a side at which the cover electrode extends beyond the optically active layer, the cover electrode, the optically active layer also towered over.
- the base electrode projects beyond the optically active layer on the opposite side of the electronic component.
- the components arranged one above the other are in a right-hand one
- a module according to the invention but not all electronic components must be connected electrically in series with each other. It is also possible for electronic components to be connected to one another in an electrically conductive manner on a substrate without an electrical series circuit having been formed with these electronic components. For this purpose, two or more electronic components are connected so electrically conductive after folding that the cover electrodes and / or base electrodes of these electronic components are contacted with each other.
- the folds can be U-shaped or be formed V-shaped, in which case the electrically conductive connection representing and surface-contacting areas of the base and cover electrodes can abut the lateral inner walls of a fold.
- the folding of the substrate can take place such that a region of a cover electrode of an electronic component to be used for the electrically conductive connection is arranged below its respective electrical component in the folded state, where it is located on a region of the base electrode of the adjacent electronic device Component rests.
- Modules according to the invention can be produced in such a way that the electronic components are arranged next to one another and at a distance from one another on a flexible planar substrate.
- a base electrode is first formed on each surface of a substrate, an optically active layer is formed on the base electrode, and then a cover electrode is formed thereon. Between the electronic components free substrate surfaces are present on the surface of the substrate, so that the individual electronic components are arranged on an unfolded substrate electrically isolated from each other.
- the electrically conductive connection can be produced by forming wrinkles in regions of free substrate surfaces, in that the fold formation takes place such that projecting regions of a base electrode of an electronic component with regions of a cover electrode of an adjacent electrode ordered electronic component surface brought into touching contact and both electronic components are thereby electrically connected to each other.
- the cover, base and optically active layers of electronic components may be formed by a thin film process (e.g., CVD, PVD) and / or by printing. But this can also be done by other methods, such as doctoring.
- a thin film process e.g., CVD, PVD
- a structuring can also be carried out.
- a flexible, sheet-like, arched substrate which is present for example in the form of a paper sheet, can be used.
- a module according to the invention can be obtained by separating a predeterminable number of electronic components from a substrate which has been unwound as already mentioned, or else from an arcuate one Substrate and subsequent folding are produced and then have a respectively desired number of e- lektronischen components or cells.
- the individual cells formed on a substrate may be subjected to a functional test in which, for example, the electrical conductivity is determined.
- a defective electronic component in a first alternative, can be completely removed by a separation process in which it is cut out of the module and for a new defect-free electronic component can be inserted, in which case the electrically conductive and additionally lent a cohesive connection to respectively adjacent base and cover electrodes of the two electronic components arranged next to the newly inserted electronic components can be achieved with the aid of an electrically conductive adhesive.
- the total thickness is increased in the area of the folds, which enables improved protection against mechanical damage.
- modules according to the invention can be protected in a very simple, cost-effective and secure manner, for example to prevent the penetration of water (steam). and oxygen, as often very critical factors to avoid.
- electronic components organic solar cells, OLEDs
- desiccants known per se can be provided on a module, integrated therein and / or encapsulated therein.
- a module may also be optically transparent.
- openings may be formed on the substrate. These may be point or slot-shaped. Alone or in combination with openings, it is also possible to reduce the thickness of the substrate at least in certain areas. This takes place between components which are arranged next to one another, in the region of the free substrate surface.
- the apertures and / or regions of reduced substrate thickness should be arranged along a straight line which may be parallel to outer edges of cover and base electrodes.
- the reduction of the substrate thickness can be done with a scoring tool, which is preferably adjustable in order to change the scoring or cutting depth can.
- the formation of these areas should be done from the back of the substrate to avoid damage to avoid any existing barrier layers as well as particle formation on the active side of the module.
- Figure 1 is a plan view of a substrate on which three electronic components are formed
- Figure 3 is a cross-sectional view of a substrate provided with electronic components folded in a different form and arranged between plate-shaped elements and
- Figure 4 shows several representations of a binding and fixable with a carrier module.
- FIG. 1 shows a plan view of a paper sheet as a substrate 5. On the substrate 5, three electronic components 1 have been formed in this example. It is on the immediate
- Surface of the substrate 5 has a base electrode 4, on the base electrode 4, an optically active layer 3 and on the optically active layer 3, a cover electrode 2 for each of the three electronic Bauele- elements 1 has been formed.
- a layer of aluminum was used, for the optimum see active layers 3 a layer with ZnPC (where phthalocyanine may be doped), here also C 60, also referred to as Buckminster fullerene, eing- sets and for the top electrode 2, a layer of indium tin oxide (ITO) is formed.
- ZnPC where phthalocyanine may be doped
- Free substrate surfaces ⁇ are present between the electronic components 1, in which the paper forming the substrate 5 can be free of any additional coatings and is electrically insulating.
- the base electrodes 4 have a shorter length than the optically active layers 3 and also the cover electrodes 2 in their length, that is to say in the vertical axis direction.
- electrically insulating layers e.g. Polyimide, formed at the edges of electrodes.
- FIG. 2 is intended to illustrate a possibility for folding a substrate 5 provided with electronic components 1.
- the folds 10 are U-shaped, so that an active layer 3 overlapping / projecting portion of a cover electrode 2, the electronic component 1 shown on the left in Figure 2 with an active layer 3 projecting / overlapping region of the base electrode 4th of the right next to this arranged electronic component 1 can be brought into surface contacting contact and so the electrically conductive connection between these two electronic components 1 can be made.
- this coating 8 can be formed on the region of the cover electrode 2 projecting beyond the active layer 3 and / or the region of the base electrode 4 projecting beyond the active layer 3 of the electronic component 1 adjacent thereto.
- the electrical contact of these two electronic components 1 can be improved.
- an electrically conductive adhesive 9 as shown in the case of the electrically conductive connection of the electronic components 1 shown on the far right in FIG.
- a cohesive connection can additionally be achieved, which in turn can also lead to improved mechanical stability and strength of a module according to the invention.
- the electrical current flow can thus be directed either from left to right or from right to left on the electronic components 1 of a module.
- a substrate 5 in the example shown in cross-section in FIG. 3, can be folded so that the one active layer 3 of the electronic component 1 shown here on the right, the cover electrode 2, is at least partially below the active one Layer 3 of this e lectronic component 1 is arranged and there in a two-dimensional touching contact with the active layer 3 projecting portion of the Grundelekt- rode 4 of the electronic component 1 shown on the left passes and these two areas of the two electrodes an electrically conductive connection between can produce these two electronic components 1.
- an optically transparent plate-shaped element 7 and a second plate-shaped element 7 are arranged on the rear side, ie in the region in which folds 10 of the substrate 5 are arranged.
- the prefolded substrate 5 can be pressed together with the electronic components 1, thereby improving the electrically conductive connection and achieving protection against external environmental influences.
- the plate-shaped elements 7 can still be fitted with suitable on their outer free edges. Neten means against environmental influences are sealed, so that the substrate with the electronic components 1 can then be completely encapsulated.
- FIG. 4 is intended to illustrate a possibility of how a module 12 according to the invention can be designed with a carrier 11.
- slots 11 ' are formed on an elastically deformable support 11. If such a carrier 11 is bent, the slots II 7 widen on the then convexly curved side. Then, the pleats 10 are inserted into the slots 11 'and after the carrier 11 has resumed its original shape, the pleats 10 are clamped in the slots 11', as illustrated in the lowermost diagram of FIG.
- the electrically conductive connection can thus be improved by the elasticity of the carrier material (preferably a dielectric polymer, particularly preferably an optically transparent polymer) acting on the folds 10 compressive forces and permanently maintained.
- the carrier material preferably a dielectric polymer, particularly preferably an optically transparent polymer
- the width of the slots should be selected so that the thickness is taken into account in the region of a fold 10 and in that case a slot 11 'has a gap which is slightly smaller than the thickness of a fold 10.
- Slots 11 ' should be aligned parallel to one another and arranged relative to one another and to respective folds 10 of a module 12 so that at least some, preferably all, folds 10 can be inserted into slots 11' of a carrier 11 and clamped therein. It is advantageous if a module 12 with its slots 11 'clamped and thus fixed folds 10 then rests flat against the surface of the carrier 11.
- a carrier 11 may be plate-shaped and should have a thickness which is greater than the slot depth.
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- Photovoltaic Devices (AREA)
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- Structures For Mounting Electric Components On Printed Circuit Boards (AREA)
- Combinations Of Printed Boards (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft Module und Verfahren zu ihrer Herstellung, bei denen auf einem flexiblen Substrat flächige elektronische Bauelemente ausgebildet sind, die elektrisch leitend miteinander verbunden sein sollen, wobei mehrere elektronische Bauelemente eine Reihenschaltung bilden sollen. Aufgabe der Erfindung ist es, Module zur Verfügung zu stellen, die kostegünstig hergestellt werden können und bei denen auftretende Defekte an einzelnen elektronischen Bauelementen oder an elektrisch leitenden Verbindungen zwischen elektronischen Bauelementen einfach kompensiert werden können. Beim erfindungsgemäßen Modul sind dem flächige elektronische Bauelemente, die jeweils mit einer optisch aktiven Schicht, die auf einer auf einem flexibel verformbaren Substrat ausgebildeten Grundelektrode ausgebildet und von einer Deckelektrode abgedeckt ist, gebildet. Die Deckelektrode überragt die optisch aktive Schicht an einer Seite und die Grundelektrode die optisch aktive Schicht an der gegenüberliegenden Seite des elektronischen Bauelements. Die Bauelemente sind in einem Abstand zueinander auf dem Substrat angeordnet und dadurch ist eine freie Substratfläche zwischen Bauelementen vorhanden, so dass bei einer Faltung im Bereich der freien Substratfläche die Grundelektrode und die Deckelektrode von nebeneinander angeordneten elektronischen Bauelementen flächig aneinander liegen und ein elektrisch leitender berührender Kontakt hergestellt ist.
Description
Modul und Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung betrifft Module und Verfahren zu ihrer Herstellung, bei denen auf einem flexiblen Substrat flächige elektronische Bauelemente ausgebildet sind, die elektrisch leitend miteinander verbunden sein sollen, wobei mehrere elektronische Bauelemente eine Reihenschaltung bilden sollen. So können erfindungsgemäße Module insbesondere Solarmodule oder auch Leuchtpanels sein und dabei auf einem Substrat, mit dem ein erfindungsgemäßes Modul gebildet werden soll, dabei mindestens zwei elektronische Bauelemente vorhanden sein sollen.
Für den Fall, dass ein erfindungsgemäßes Modul ein Leuchtpanel bilden soll, können die elektronischen Bauelemente bevorzugt organische Leuchtdioden (OLED' s) sein.
So ist es, beispielsweise bei der Herstellung von auch flexiblen Solarzellenmodulen bekannt, die einzelnen Solarzellen durch eine Überlappung von unterschiedlichen Elektroden elektrisch leitend miteinan- der zu verbinden. Einzelne defekte Solarzellen, als ein Beispiel für auch bei einer Erfindung anwendbaren elektronischen Bauelementen, können im Fall eines Defektes nicht entfernt werden. Es besteht aber die Möglichkeit, solche defekten Solarzellen kurzzu- schließen. Dadurch kann die vollständige Funktionsfähigkeit prinzipiell erhalten werden. Es kann aber eine Reduzierung der aktiven nutzbaren Fläche eines Solarmoduls, der zur Elektroenergiegewinnung genutzt werden kann, nicht vermieden werden.
Werden lichtemittierende elektronische Bauelemente, insbesondere organische Leuchtdioden, eingesetzt, können solche Defekte beispielsweise berücksichtigt werden, wenn eine elektrisch leitende Verbindung von bzw. zu einer solchen organischen Leuchtdiode zertrennt wird, aber auch hier die Defekte in unzulänglicher Form behoben werden. Elektrische Kurzschlüsse führen aber zu einem vollständigen Ausfall eines solchen Moduls.
Bekanntermaßen ist es bei Solarzellen und organischen Leuchtdioden erforderlich, mehrere solcher elektronischen Bauelemente elektrisch leitend miteinander zu verbinden und dies in Form einer elektrischen Reihen- Schaltung zu realisieren. Bei Solarzellen kann so die durch eine Sonneneinstrahlung erhaltene elektrische Spannung auf deutlich effektiver nutzbare elektrische Spannungswerte angehoben werden, da beispielsweise bei organisch basierten Solarzellen eine einzelne solche Solarzelle eine Spannung im Bereich zwischen 0,5 bis 1,1 V erreichen kann.
Erst mit Spannungen oberhalb von 2 V, die bevorzugt deutlich höher sein sollten, kann eine sinnvolle E- lektroenergiegewinnung erfolgen. Es ist also gewünscht, dass möglichst alle einzelnen elektronischen Bauelemente, insbesondere Solarzellen, funktionstüchtig sein sollen, um die gewünschte elektrische Spannung eines Solarmoduls erreichen zu können.
Bei Solarzellen und organischen Leuchtdioden sollte aber auch beachtet werden, dass die jeweiligen elektronischen Bauelemente in Richtung des elektrischen Stromflusses über an solchen Zellen vorhandenen E- lektroden eine begrenzte Länge aufweisen, da insbesondere optisch transparent ausgebildete Deckelektro- den infolge der erforderlichen optischen Transparenz relativ hohe spezifische elektrische Widerstände aufweisen. In einer senkrecht dazu ausgerichteten Achsrichtung können solche elektronischen Bauelemente, wie Solarzellen und organische Leuchtdioden, aber deutlich länger dimensioniert sein. Dadurch können
Module mit relativ großen nutzbaren Flächen, die lediglich mit einem einzigen elektronischen Bauelement bzw. einer Solarzelle oder einer einzigen organischen Leuchtdiode gebildet sind, erhalten werden. Bei sol- chen groß dimensionierten elektronischen Bauelementen wirkt sich ein Ausfall eines einzelnen solchen Elements an einem Modul also auch erheblich aus.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, Module mit flä- chigen elektronischen Bauelementen zur Verfügung zu stellen, die kostengünstig hergestellt werden können und bei denen auftretende Defekte an einzelnen elektronischen Bauelementen oder an elektrisch leitenden Verbindungen zwischen elektronischen Bauelementen einfach kompensiert werden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Modul, das die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, gelöst. Solche Module können mit einem Verfahren gemäß Anspruch 24 hergestellt werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung können mit in untergeordneten Ansprüchen bezeichneten Merkmalen erreicht werden.
Erfindungsgemäße Module sind dabei so ausgebildet, dass mehrere flächige elektronische Bauelemente auf einem flexibel verformbaren Substrat ausgebildet sind. Dabei ist bei jedem elektronischen Bauelement auf einer Oberfläche eines solchen Substrats eine Grundelektrode ausgebildet, auf der wiederum eine optisch aktive Schicht und auf dieser dann eine Deckelektrode ausgebildet worden sind. Eine elektrische Reihenverschaltung wird dann dadurch erreicht, dass eine Deckelektrode eines elektronischen Bauelements mit einer Grundelektrode eines neben dem erstgenannten elektronischen Bauelement elektrisch leitend verbunden sind. Erfindungsgemäß sind dabei die Deckelektrode auf der optisch aktiven Schicht so ausgebildet, dass sie die optisch aktive Schicht an einer Seite überragt. Die Grundelektrode des jeweiligen e- lektronischen Bauelements überragt das elektronische Bauelement auf der gegenüberliegenden Seite in Richtung des elektrischen Stromflusses gesehen.
Die einzelnen elektronischen Bauelemente sind auf der Substratoberfläche so angeordnet, dass sie einen Abstand zueinander aufweisen und demzufolge zwischen nebeneinander angeordneten elektronischen Bauelementen eine freie Substratfläche verbleibt.
Ein Modul kann dann so gefaltet werden, dass sich Falten im Bereich der freien Substratfläche bilden und dadurch die Grundelektrode und die Deckelektrode von nebeneinander angeordneten elektronischen Bauele- menten flächig aneinanderliegen und dadurch ein e- lektrisch leitender berührender Kontakt zwischen den nebeneinander angeordneten elektronischen Bauelementen hergestellt ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Modul geeignete Substrate können Papier, Karton, Polymerfolien oder auch Metallfolien sein, die ggf. auch als ein Verbund solcher Materialien oder Folien sein können. Substrate können aber auch aus flexibel verformbarem Glas ge- bildet sein. Auch flexible Gewebe können für Substrate eingesetzt werden.
Daraus ergibt sich, dass Substrate auch in Form von Ein- oder Mehrschichtsystemen ausgebildet sein kön- nen, wobei sie für Flüssigkeiten und/oder Gase undurchlässig sein können.
Ein Substrat kann aber auch durch zusätzliche Schichten, Planarisierungsebenen, Barriereschichten oder andere Schutzfunktionen erfüllen. Die zusätzlichen vorteilhaften Eigenschaften, die zu einem erhöhten Schutz führen können, können aber auch direkt mit Substratmaterialien erreicht werden, was beispielsweise mit einer Copolymerisation, Mischungen von Stoffen und Materialien oder durch interpenetrierende Netzwerke möglich werden kann.
Als Substratmaterial ist aber insbesondere wegen seiner guten Verarbeitbarkeit, flexiblen Verformbarkeit und der möglichen kostengünstigen Herstellung Papier besonders zu bevorzugen. Papier kann dabei auch be-
schichtet sein, um beispielsweise einen bessern Feuchtigkeitsschutz zu erreichen. Es sollte ein Papier oder auch ein anderer Stoff für Substrate eingesetzt werden, das sich nicht oder wenn, nur geringfü- gig schrumpft oder dehnen lässt.
Die elektrische Leitfähigkeit kann mit zusätzlichen Elementen, wie z.B. bus bars oder Gittern verbessert werden.
Nachdem die elektrisch leitende Verbindung von nebeneinander angeordneten elektronischen Bauelementen durch eine Faltung im Bereich freier Substratflächen erfolgt ist, kann das so vorliegende Modul mit Hilfe von mindestens zwei eine Druckkraft auf ein Modul ausübenden Elementen zusammengepresst gehalten werden, wobei die Druckkraft auf die optisch aktive Seite eines erfindungsgemäßen Moduls und dessen Rückseite ausgeübt werden kann.
Geeignete Elemente hierfür sind beispielsweise plat- tenförmige Elemente, mit denen zusätzlich ein Schutz gegenüber äußeren Umwelteinflüssen, wie z.B. das Eindringen oder Eindiffundieren von Gasen oder Flüssig- keiten, erreicht werden kann.
Ein plattenförmiges Element oder anders ausgebildete plattenförmige Elemente, die auf der optisch aktiven Seite eines Moduls angeordnet sind, sollten ebenfalls optisch transparent sein, was zumindest für den jeweils genutzten Wellenlängenbereich zutreffen sollte.
Anders als plattenförmige Elemente ausgebildete Elemente, mit denen ein Modul zusammengepresst werden kann, sollten bevorzugt im Bereich von Falten angeordnet sein und auch dort ihre Kraftwirkung entfal-
ten .
Günstig ist es außerdem, ein Substrat mit elektronischen Bauelementen so auszubilden, dass diese so an- geordnet sind, dass der äußere Randbereich des jeweils eingesetzten Substrats umlaufend freigehalten ist, zumindest jedoch an zwei sich gegenüberliegend angeordneten Seitenrändern freigehalten ist. Diese freigehaltenen äußeren Randbereiche können ebenfalls umgefaltet werden, um dadurch einen äußeren randsei- tigen Kantenschutz, auch gegen äußere Umwelteinflüsse, bilden zu können.
Da wie bereits im einleitenden Teil der Beschreibung angesprochen, die Grund- und insbesondere die Deckelektroden häufig aus einem Stoff oder chemischen Verbindung gebildet worden sind, deren elektrischer spezifischer Widerstand relativ hoch ist, kann es vorteilhaft sein, die Grund- und/oder Deckelektroden bereichsweise und dann zumindest in Bereichen, mit denen eine elektrisch leitende Verbindung zu einem daneben angeordneten elektronischen Bauelement hergestellt werden soll, mit einer Beschichtung zu versehen, die dann einen kleineren spezifischen elektri- sehen Widerstand aufweist, als die jeweilige Elektrode. Dies ist unkritisch, da dieser Bereich ausschließlich für die elektrische Leitung genutzt werden soll und die optische Aktivität dadurch nicht be- einflusst wird.
Dieser Effekt und ein weiterer Vorteil, auf den nachfolgend noch zurückzukommen sein wird, kann beispielsweise mit einem elektrischen Leitkleber erreicht werden, der elektrisch leitend ist und mit dem eine stoffschlüssige Verbindung zwischen einer Grundelektrode und einer Deckelektrode eines neben dem
elektronischen Bauelement mit der Grundelektrode angeordneten weiteren elektronischen Bauelement stoffschlüssig und elektrisch leitend verbunden werden kann.
Günstig kann es außerdem sein, wenn ein erfindungsgemäßes Modul im gefalteten Zustand konvex oder konkav gewölbt ist. Bei einer konkaven Wölbung so eine einseitig offene hohlzylindrische Gestalt ausgebildet und dabei auch die konkav gewölbte Oberfläche weiter funktionell genutzt werden. Dadurch können erhöhte Anpressdrücke an Falten und auch den aneinanderge- drückten Deck- und Grundelektroden erreicht werden, die zu einem erhöhten elektrischen Kontakt führen können. Konvexe Wölbungen können beispielsweise bei für die Beleuchtung oder als Display ausgebildeten Modulen gewünscht sein.
Erfindungsgemäße Module können aber auch durch geeig- netes Falten dreidimensional ausgebildet werden. Dabei können Flächen, die in verschiedenen Richtungen ausgerichtet und in verschiedenen Ebenen angeordnet sind, an einem gefalteten Modul vorhanden sein. Es besteht auch die Möglichkeit eine Vorder- und eine Rückseite eines dementsprechend gefalteten Moduls nutzen zu können.
An einem Modul können aber auch elektronische Bauelemente in einer Reihen- und Spaltenanordnung in Form eines Arrays auf einem Substrat ausgebildet sein.
Dabei besteht auch die Möglichkeit die übereinander angeordneten elektronischen Bauelemente elektrisch leitend durch eine zweite Faltung des Substrats e- lektrisch leitend miteinander zu verbinden.
Dabei kann ein Modul so ausgebildet sein, dass an e- lektronischen Bauelementen die Deckelektrode die optisch aktive Schicht an einer Seite, die im rechten Winkel zu einer Seite ausgerichtet ist, an der die Deckelektrode die optisch aktive Schicht überragt, die Deckelektrode die optisch aktive Schicht ebenfalls überragt. Die Grundelektrode überragt die optisch aktive Schicht an der dieser gegenüberliegenden Seite des elektronischen Bauelements. Die übereinan- der angeordneten Bauelemente sind in einem rechten
Winkel ebenfalls in einem Abstand zueinander auf dem Substrat angeordnet. Dadurch ist dort ebenfalls eine freie Substratfläche zwischen diesen Bauelementen vorhanden. Bei einer Faltung in einem rechten Winkel zu einer ersten Faltung im Bereich dieser freien Substratfläche liegen die Grundelektrode und die Deckelektrode von übereinander angeordneten elektronischen Bauelementen flächig aneinander und ein elektrisch leitender berührender Kontakt kann so herge- stellt werden. Hierfür können im Substrat Einschnitte ausgebildet sein, die ein solches Falten erleichtern.
An einem erfindungsgemäßen Modul müssen aber nicht alle elektronischen Bauelemente elektrisch in Reihe miteinander verschaltet sein. Es können auch elektronische Bauelemente auf einem Substrat elektrisch leitend miteinander verbunden sein, ohne dass eine e- lektrische Reihenschaltung mit diesen elektronischen Bauelementen gebildet ist. Hierfür sind zwei oder mehrere elektronische Bauelemente nach einer Faltung so elektrisch leitend miteinander verbunden, dass die Deckelektroden und/oder Grundelektroden dieser elektronischen Bauelemente miteinander kontaktiert sind.
Beim Falten eines mit elektronischen Bauelementen versehenen Substrats können die Falten U-förmig oder
v-förmig ausgebildet sein, wobei dann die die elektrisch leitende Verbindung darstellenden und sich flächig berührenden Bereiche von Grund- und Deckelektroden an den seitlichen Innenwänden einer Faltung an- liegen können.
In einer Alternative kann das Falten des Substrats aber so erfolgen, dass ein für die elektrisch leitende Verbindung zu nutzender Bereich einer Deckelektro- de eines elektronischen Bauelements im gefalteten Zustand unterhalb seines jeweiligen elektrischen Bauelements angeordnet ist und dort auf einem Bereich der Grundelektrode des daneben angeordneten elektronischen Bauelements aufliegt.
Erfindungsgemäße Module können so hergestellt werden, dass die elektronischen Bauelemente auf einem flexiblen flächigen Substrat nebeneinander und in einem Abstand zueinander angeordnet, ausgebildet werden. Da- bei wird auf einer Oberfläche eines Substrats zuerst jeweils eine Grundelektrode, auf der Grundelektrode eine optisch aktive Schicht und auf dieser dann eine Deckelektrode ausgebildet. Zwischen den elektronischen Bauelementen sind auf der Oberfläche des Sub- strats freie Substratflächen vorhanden, so dass die einzelnen elektronischen Bauelemente auf einem ungefalteten Substrat elektrisch isoliert voneinander angeordnet sind. Durch das Überragen/Überlappen von Grund- und Deckelektroden an den jeweiligen optisch aktiven Schichten eines jeweiligen elektronischen
Bauelements kann die elektrisch leitende Verbindung durch eine Ausbildung von Falten in Bereichen von freien Substratflächen hergestellt werden, indem die Faltenbildung so erfolgt, dass überragende Bereiche einer Grundelektrode eines elektronischen Bauelements mit Bereichen einer Deckelektrode eines daneben ange-
ordneten elektronischen Bauelements flächig in berührenden Kontakt gebracht und beide elektronischen Bauelemente dadurch elektrisch leitend miteinander verbunden werden.
Die Deck-, Grundelektroden und die optisch aktiven Schichten von elektronischen Bauelementen können mit einem Dünnschichtverfahren (z.B. CVD, PVD) und/oder durch Aufdrucken ausgebildet werden. Dies kann aber auch durch andere Verfahren, wie beispielsweise Rakeln, erfolgen.
Im Nachgang zur oder bei der Ausbildung kann auch eine Strukturierung durchgeführt werden.
Dabei kann ein flexibles, flächiges, bogenförmiges Substrat, das beispielsweise in Form eines Papierbo- gens vorliegt, eingesetzt werden.
Es besteht aber auch die Möglichkeit, ein Substratmaterial von einer Rolle abzuwickeln, dann in einem abgewickelten Bereich die elektronischen Bauelemente mit Deck-, Grundelektrode und aktiver Schicht auf einer Substratoberfläche auszubilden und dann wieder auf eine andere Rolle aufzuwickeln, von der es dann für eine Weiterverarbeitung, mit Bildung von Falten nachfolgend wieder abgerollt werden kann. Es besteht aber auch die Möglichkeit, lediglich eine der Elektroden oder die optisch aktive Schicht nach dem Ab- und vor dem Aufwickeln auf eine Rolle auf einer Substratoberfläche auszubilden.
Ein erfindungsgemäßes Modul kann durch Abtrennen einer vorgebbaren Anzahl elektronischer Bauelemente von einem, wie bereits angesprochen abgerollten Substrat oder anderweitiger Trennung von einem bogenförmigen
Substrat und anschließender Faltung hergestellt werden und dann eine jeweils gewünschte Anzahl von e- lektronischen Bauelementen bzw. Zellen aufweisen.
Wie bereits mehrfach angesprochen, kann dann eine
Faltung des mit elektronischen Bauelementen versehenen Substrats erfolgen und der jeweilige elektrische Widerstand, der mit den elektrisch leitend verbundenen elektronischen Bauelementen gebildeten elektri- sehen Reihenschaltung bestimmt werden. Dadurch kann leicht detektiert werden, ob ein oder mehrere elektronische Bauelemente eines Moduls defekt sind.
Es können aber auch die einzelnen auf einem Substrat ausgebildeten Zellen einem Funktionstest unterzogen werden, bei dem beispielsweise die elektrische Leitfähigkeit bestimmt wird.
Wird ein defektes elektronisches Bauelement detek- tiert, bestehen prinzipiell zwei Möglichkeiten, die Funktionalität eines Moduls vollständig, zumindest jedoch wieder ausreichend teilweise herzustellen.
Dabei kann in einer ersten Alternative ein defektes elektronisches Bauelement vollständig durch einen Trennvorgang, bei dem es aus dem Modul herausgeschnitten wird, entfernt werden und dafür ein neues defektfreies elektronisches Bauelement eingefügt werden, wobei dann die elektrisch leitende und zusätz- lieh eine stoffschlüssige Verbindung zu jeweilig benachbarten Grund- und Deckelektroden der beiden neben dem neu eingesetzten elektronischen Bauelemente angeordneten elektronischen Bauelemente mit Hilfe eines elektrisch leitenden Klebers erreicht werden kann.
In einer zweiten Alternative besteht aber auch die Möglichkeit, das Substrat mit den darauf ausgebildeten elektronischen Bauelementen so zu falten, dass ein defektes elektronisches Bauelement auf der op- tisch nicht aktiven Seite eines Moduls angeordnet ist und die Faltung so durchgeführt worden ist, dass die Deck- und die Grundelektrode der beiden neben einem defekten elektronischen Bauelement angeordneten e- lektronischen Bauelemente sich nach der Faltung flä- chig berühren und so die elektrisch leitende Verbindung dieser beiden elektronischen Bauelemente hergestellt werden kann.
So kann das defekte elektronische Bauelement zwar nicht mehr genutzt werden, dies trifft aber auf das gesamte Modul nicht zu.
Bei erfindungsgemäßen Modulen ist im Bereich der Falten die Gesamtdicke erhöht, was einen verbesserten Schutz vor mechanischen Schädigungen ermöglicht.
Mit den bereits angesprochenen zusätzlichen Beschich- tungen in Bereichen von elektrisch leitend miteinander zu verbindenden Elektroden, was beispielsweise durch ein Bedampfen mit besser elektrisch leitenden Metallen erreicht werden kann, kann der gesamte e- lektrische Widerstand einer Reihenschaltung von e- lektronischen Bauelementen reduziert werden. Solche Beschichtungen sind durch Faltung in unkritischen Be- reichen von Modulen angeordnet, so dass die jeweilige Aktivität auf der nutzbaren, aktiven Fläche eines Moduls nicht wesentlich beeinträchtigt wird.
Die erfindungsgemäßen Module können außerdem sehr einfach, kostengünstig und sicher geschützt werden, um beispielsweise ein Eindringen von Wasser (Dampf)
und Sauerstoff, als häufig sehr kritische Einflussfaktoren zu vermeiden. Insbesondere bei elektronischen Bauelementen (organische Solarzellen, OLED' s), die mit organischen Komponenten gebildet sind, können an sich bekannte Trockenmittel an einem Modul vorgesehen, darin integriert und/oder verkapselt sein.
Bei Auswahl geeigneter Stoffe und Verbindungen für Substrat, die Elektroden und die optisch aktive Schicht kann ein Modul auch optisch transparent sein.
Es besteht die Möglichkeit auch mehrere Module miteinander zu verbinden. Diese Module können dann auch elektrisch leitend miteinander verbunden sein. Dies kann auch durch zusätzliche elektrische Leiterbahnen, die an Substraten ausgebildet sind, erreicht werden.
Zur Vereinfachung des Faltens oder auch einer vollständigen Entfernung defekter Bauelemente können am Substrat Durchbrechungen ausgebildet sein. Diese können punkt- oder schlitzförmig ausgebildet sein. Allein oder auch in Kombination mit Durchbrechungen besteht auch die Möglichkeit die Dicke des Substrats zumindest bereichsweise zu reduzieren. Dies erfolgt zwischen Bauelementen, die nebeneinander angeordnet sind, im Bereich der freien Substratfläche. Die Durchbrechungen und/oder Bereiche mit reduzierter Substratdicke sollten entlang einer geraden Linie angeordnet sein, die parallel zu äußeren Rändern von Deck- und Grundelektroden verlaufen kann.
Die Reduzierung der Substratdicke kann mit einem Ritzwerkzeug erfolgen, das bevorzugt einstellbar ist, um die Ritz- oder Schneidtiefe verändern zu können. Die Ausbildung dieser Bereiche sollte von der Rückseite des Substrats erfolgen, um eine Beschädigung
von ggf. vorhandenen Barriereschichten sowie eine Partikelbildung auf der aktiven Seite des Moduls zu vermeiden.
Nachfolgend soll die Erfindung beispielhaft näher erläutert werden.
Dabei zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf ein Substrat, auf dem drei elektronische Bauelemente ausgebildet sind;
Figur 2 in einer Querschnittsdarstellung ein mit elektronischen Bauelementen versehenes
Substrat, nach einer Faltung;
Figur 3 eine Querschnittsdarstellung eines mit elektronischen Bauelementen versehenen Substrats, das in anderer Form gefaltet und zwischen plattenförmigen Elementen angeordnet ist und
Figur 4 mehrere Darstellungen eines mit einem Träger verbind- und fixierbaren Moduls.
In Figur 1 ist in einer Draufsicht ein Papierbogen, als Substrat 5 dargestellt. Auf dem Substrat 5 sind bei diesem Beispiel drei elektronische Bauelemente 1 ausgebildet worden. Dabei ist auf der unmittelbaren
Oberfläche des Substrats 5 eine Grundelektrode 4, auf der Grundelektrode 4 eine optisch aktive Schicht 3 und auf der optisch aktiven Schicht 3 eine Deckelektrode 2 für jedes der hier drei elektronischen Bauele- mente 1 ausgebildet worden. Für die Grundelektroden 4 wurde dabei eine Schicht aus Aluminium, für die opti-
sehe aktive Schichten 3 eine Schicht mit ZnPC (wobei Phthalocyanin dotiert sein kann) , hier kann auch C 60, auch als Buckminster Fulleren bezeichnet, eineg- setzt werden und für die Deckelektroden 2 eine Schicht aus Indium-Zinn-Oxid (ITO) ausgebildet.
Aus der in Figur 1 gezeigten Draufsicht wird deutlich, dass die Grundelektroden 4 die optisch aktive Schicht 3 an der hier linken Seite überragen. Bei den Deckelektroden 2 ist dies auf der gegenüberliegenden, also hier rechten Seite, der Fall.
Zwischen den elektronischen Bauelementen 1 sind freie Substratflächen β vorhanden, bei denen das das Sub- strat 5 bildende Papier frei von jeglichen zusätzlichen Beschichtungen sein kann und elektrisch isolierend ist.
Aus der in Figur 1 gezeigten Ansicht wird außerdem deutlich, dass die Grundelektroden 4 in ihrer Länge, also hier in vertikaler Achsrichtung eine kürzere Länge, als die optisch aktiven Schichten 3 und auch die Deckelektroden 2 aufweisen. In nicht dargestellter Ausführung besteht die Möglichkeit die äußeren Ränder der Grundelektroden 4 mit einer Passivierungs- schicht zu versehen. Hierfür können elektrisch isolierende Schichten, z.B. Polyimid, an den Kanten von Elektroden ausgebildet werden.
Der äußere Rand des Substrats 5 ist ebenfalls frei gehalten und kann, wie mit den äußeren Linien angedeutet, ebenfalls durch Falten umgeklappt werden, wobei das Klappen durch entsprechende Einschnitte im Substrat 5 auch erleichtert werden kann.
Mit Figur 2 soll eine Möglichkeit zur Faltung eines mit elektronischen Bauelementen 1 versehenen Substrats 5 verdeutlicht werden. Dabei sind in gezeigtem Querschnitt die Falten 10 U-förmig ausgebildet, so dass ein eine aktive Schicht 3 überlappender/überragender Bereich einer Deckelektrode 2, des im Figur 2 links gezeigten elektronischen Bauelements 1 mit einem eine aktive Schicht 3 überragenden/überlappenden Bereich der Grundelektrode 4 des rechts neben diesem angeordneten elektronischen Bauelements 1 in flächigen berührenden Kontakt gebracht werden kann und so die elektrisch leitende Verbindung zwischen diesen beiden elektronischen Bauelementen 1 hergestellt werden kann.
Die elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden rechts daneben, also hier in der Mitte, angeordneten elektronischen Bauelementen 1, ist mit einer zusätzlichen Beschichtung 8, die hier aus Kupfer ge- bildet worden ist, verbessert worden. Diese Beschichtung 8 kann dabei auf dem die aktive Schicht 3 überragenden Bereich der Deckelektrode 2 und/oder dem die aktive Schicht 3 des dazu benachbarten elektronischen Bauelements 1 überragenden Bereich der Grundelektrode 4 ausgebildet sein. Dadurch kann die elektrische Kon- taktierung dieser beiden elektronischen Bauelemente 1 verbessert werden. Der gleiche Effekt ist aber auch mit einem elektrischen Leitkleber 9 erreichbar, wie dies bei der elektrisch leitenden Verbindung der bei- den ganz rechts in Figur 2 dargestellten elektronischen Bauelemente 1 gezeigt ist. Mit dem elektrischen Leitkleber 9 kann aber auch zusätzlich noch eine stoffschlüssige Verbindung erreicht werden, die wiederum auch zu einer verbesserten mechanischen Stabi- lität und Festigkeit eines erfindungsgemäßen Moduls führen kann.
Der elektrische Stromfluss kann also entweder von links nach rechts bzw. von rechts nach links über die elektronischen Bauelemente 1 eines Moduls gerichtet werden.
Bei dem in Figur 3 im Querschnitt gezeigten Beispiel kann ein Substrat 5, wie es vorab bereits erläutert worden ist, so gefaltet werden, dass der eine aktive Schicht 3 des hier rechts dargestellten elektroni- sehen Bauelements 1, der Deckelektrode 2 zumindest teilweise unterhalb der aktiven Schicht 3 dieses e- lektronischen Bauelements 1 angeordnet ist und dort in einen flächigen berührenden Kontakt mit dem die aktive Schicht 3 überragenden Bereich der Grundelekt- rode 4 des hier links dargestellten elektronischen Bauelements 1 gelangt und diese beiden Bereiche der beiden Elektroden eine elektrisch leitende Verbindung zwischen diesen beiden elektronischen Bauelementen 1 herstellen können.
Oberhalb des mit den elektronischen Bauelementen 1 versehenen Substrats 5 ist ein optisch transparentes plattenförmiges Element 7 und auf der Rückseite, also im Bereich, in dem Falten 10 des Substrats 5 angeord- net sind, ein zweites plattenförmiges Element 7 angeordnet .
Mit den plattenförmigen Elementen 7, die beispielsweise starre Platten sein können, kann das vorab ge- faltete Substrat 5 mit den elektronischen Bauelementen 1 zusammengepresst, dadurch die elektrisch leitende Verbindung verbessert und ein Schutz gegen äußere Umwelteinflüsse erreicht werden.
Im Nachgang hierzu können die plattenförmigen Elemente 7 an ihren äußeren freien Rändern noch mit geeig-
neten Mitteln gegenüber Umwelteinflüssen abgedichtet werden, so dass das Substrat mit den elektronischen Bauelementen 1 dann vollständig verkapselt werden kann.
Mit Figur 4 soll eine Möglichkeit verdeutlicht werden, wie ein erfindungsgemäßes Modul 12 mit einem Träger 11 ausgebildet sein kann. Dabei sind an einem elastisch verformbaren Träger 11 Schlitze 11' ausge- bildet. Wird eine solcher Träger 11 gebogen weiten sich die Schlitze II7 an der dann konvex gekrümmten Seite auf. Dann können die Falten 10 in die Schlitze 11' eingeführt und nachdem der Träger 11 seine ursprüngliche Gestalt/Form wieder eingenommen hat, sind die Falten 10 in den Schlitzen 11' klemmend gehalten, wie dies in der untersten Darstellung von Figur 4 verdeutlicht ist. Die elektrisch leitende Verbindung kann so durch die in Folge der Elastizität des Trägermaterials (bevorzugt ein dielektrisches Polymer, besonders bevorzugt ein optisch transparentes Polymer) auf die Falten 10 wirkenden Druckkräfte verbessert und auch dauerhaft eingehalten werden.
Die Breite der Schlitze sollte so gewählt sein, dass die Dicke im Bereich einer Falte 10 berücksichtigt ist und dabei dann ein Schlitz 11' ein Spaltmaß aufweist, das geringfügig kleiner als die Dicke einer Falte 10 ist.
Schlitze 11' sollten parallel zueinander ausgerichtet und so zueinander und zu jeweiligen Falten 10 eines Moduls 12 angeordnet sein, dass zumindest einige, bevorzugt alle Falten 10 in Schlitze 11' eines Trägers 11 eingeführt und darin klemmend gehalten werden kön- nen.
Günstig ist es, wenn ein Modul 12 mit seinen in Schlitzen 11' eingeklemmten und so fixierten Falten 10 dann an der Oberfläche des Trägers 11 flächig anliegt .
Ein Träger 11 kann plattenförmig ausgebildet sein und sollte eine Dicke aufweisen, die größer als die Schlitztiefe ist.
Die Möglichkeiten für eine Fixierung eines Moduls 12 an einem Träger 11 sind schrittweise in den vier in Figur 4 wieder gegebenen Darstellungen gezeigt.
Claims
1. Modul, bei dem flächige elektronische Bauelemente, die jeweils mit einer optisch aktiven Schicht, die auf einer auf einem flexibel verformbaren Substrat ausgebildeten Grundelektrode ausgebildet und von einer Deckelektrode abgedeckt ist, gebildet und elektronische Bauelemente elektrisch miteinander in Reihe geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelektrode (2) die optisch aktive Schicht (3) an einer Seite und die Grundelektrode (4) die optisch aktive Schicht (3) an der gegenüberliegenden Seite des elektronischen Bauelements (1) überragen und die Bauelemente (1) in einem Abstand zueinander auf dem Substrat (5) angeordnet sind und dadurch eine freie Substratfläche (6) zwischen Bauelementen (1) vorhanden ist, so dass bei einer Faltung im Bereich der freien Substratfläche (6) die Grundelektrode (4) und die Deckelektrode (2) von nebeneinander angeordneten elektronischen Bauelementen (1) flächig aneinander liegen und ein elektrisch leitender berührender Kontakt hergestellt ist.
2. Modul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass elektronische Bauelemente (1) Solarzellen oder organische Leuchtdioden sind.
3. Modul nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (5) ausgewählt ist aus einem Papier, einem Karton, einer Polymerfolie und einer Metallfolie sowie einem Verbund davon .
4. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es im gefalteten Zustand zwischen mindestens zwei eine Druckkraft ausübenden Elementen (7) angeordnet ist.
5. Modul nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es zwischen zwei plattenförmigen Elementen (7) angeordnet ist.
6. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der äußere Randbe- reich des Substrats (5) umlaufend frei gehalten ist.
7. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Grundelektroden (4) und/oder Deckelektroden (2) zumindest in Berei- chen mit denen eine elektrisch leitende Verbindung durch berührenden Kontakt erreicht ist, mit einer Beschichtung (8) versehen ist, die einen kleineren spezifischen elektrischen Widerstand aufweist, als die jeweilige Grundelektrode (4) und/oder Deckelektrode (2) .
8. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass flächig aneinander liegende Bereiche einer Grundelektrode (4) und der Deckelektrode (2) eines daneben angeordneten elektronischen Bauelements (1) stoffschlüssig mit einem elektrischen Leitkleber (9) verbunden sind.
9. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (5) zumindest an einer Oberfläche mit einer Schutzschicht versehen oder als Schutzschicht ausgebildet ist.
10. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es im gefalteten
Zustand konvex und/oder konkav gewölbt ist.
11. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Falten (10) des Substrats (5) u-förmig oder v-förmig sind.
12. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Bereich einer Deckelektrode (2) eines elektronischen Bauelements (1) im gefalteten Zustand unterhalb seines Bauelements (1) angeordnet ist und dort auf ei- nem Bereich der Grundelektrode (4) des daneben angeordneten elektronischen Bauelements (1) aufliegt und so die elektrisch leitende Verbindung zwischen diesen beiden elektronischen Bauelementen (1) hergestellt ist.
13. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckelektroden (2) aus einem elektrisch leitenden und optisch transparenten Stoff oder einer solchen chemischen Verbindung gebildet sind.
14. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Elemente (7) optisch transparent und elektrisch isolierend sind.
15. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Elemente (7) für Gase und Flüssigkeiten undurchlässig sind.
16. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Modul elektroni- sehe Bauelemente (1) vorhanden sind, die nach
Faltung so elektrisch leitend miteinander verbunden sind, dass die Deckelektroden (2) und/oder Grundelektroden (4) dieser elektronischen Bauelemente (1) miteinander kontaktiert sind.
17. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Modul e- lektronische Bauelemente (1) in einer Reihen- und einer Spaltenanordnung auf dem Substrat (5) angeordnet sind.
18. Modul nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass an elektronischen Bauelementen (1) die Deckelektrode (2) die optisch aktive Schicht (3) an einer Seite, die im rechten Winkel zu einer Seite ausgerichtet ist, an der die Deckelektrode
(2) die optisch aktive Schicht (3) überragt, die Deckelektrode (2) die optisch aktive Schicht (3) ebenfalls überragt und die Grundelektrode (4) die optisch aktive Schicht (3) an der dieser ge- genüberliegenden Seite des elektronischen Bau- elements (1) überragt und die Bauelemente (1) in einem rechten Winkel ebenfalls in einem Abstand zueinander auf dem Substrat (5) angeordnet sind und dadurch dort eine freie Substratfläche (β) zwischen Bauelementen (1) vorhanden ist, so dass bei einer Faltung in einem rechten Winkel zu einer ersten Faltung im Bereich der freien Substratfläche (6) die Grundelektrode (4) und die Deckelektrode (2) von übereinander angeordneten elektronischen Bauelementen (1) flächig aneinander liegen und ein elektrisch leitender berührender Kontakt hergestellt ist und elektronische Bauelemente (1) eine Reihen- und Spaltenanordnung bilden.
19. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Seite eines elastisch verformbaren Trägers (11) Schlitze (H') ausgebildet und in die Schlitze (H') Falten (10) eines Moduls (12) einführbar und darin klemmend gehalten sind.
20. Modul nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (H' ) parallel zueinander ausgerichtet im Träger (H) ausgebildet sind und jeweils ein Schlitz (H') einer Falte (10) eines Moduls (12) zugeordnet ist.
21. Modul nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul (12) mit seinen in den Schlitzen (H') eingeklemmten Falten (10) so gehalten ist, dass es an der Oberfläche des Trä- gers (11) flächig anliegt.
22. Modul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (5) zwischen Bauelementen (1) im Bereich freier Substratflächen (6) Durchbrechungen und/oder zumin- dest bereichsweise eine reduzierte Dicke aufweist.
23. Modul nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass Durchbrechungen und/oder eine reduzierte Dicke entlang einer geraden Linie angeordnet o- der ausgebildet sind.
24. Verfahren zur Herstellung eines Moduls nach einem der Ansprüche 1 bis 23, bei dem auf einem flexiblen flächigen Substrat (5) nebeneinander und in einem Abstand zueinander Grundelektroden (4), auf den Grundelektroden (4) optisch aktive
Schichten (3) und auf den optisch aktiven Schichten (3) Deckelektroden (2) ausgebildet werden, wobei eine Grundelektrode (4) die optisch aktive Schicht (3) an einer Seite und die Deckelektrode (2) die optisch aktive Schicht (3) an der gegenüberliegenden Seite eines elektronischen Bauelements (1) überragt und dadurch auf dem Substrat (5) in einer Reihenanordnung elektronische Bauelemente (1) ausgebildet werden zwi- sehen denen freie Substratflächen (6) vorhanden sind; nach Ausbildung der elektronischen Bauelemente (1) auf dem Substrat (5) das Substrat (5) im Bereich der freien Substratflächen (6) so gefaltet wird, dass ein Bereich einer Grundelektrode (4) einen Bereich einer Deckelektrode (2) des daneben angeordneten elektronischen Bauelements (1) Bauelements (1) flächig berührt und die beiden elektronischen Bauelemente (1) elektrisch leitend miteinander verbindet.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass Deckelektroden (2) , optisch aktive Schichten und/oder Grundelektroden (4) mit einem Dünnschichtverfahren und/oder durch Aufdrucken ausgebildet werden.
26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Ausbildung der Deckelektroden (2) , optisch aktive Schichten und Grundelektroden (4) das Substrat (5) von einer Rolle abgewickelt und dann auf eine andere Rolle wieder aufgewickelt wird.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass auf einem Substrat
(5) ausgebildete elektronische Bauelemente (1) nach einer Faltung elektrisch leitend verbunden und der elektrische Widerstand der so gebildeten elektrischen Reihenschaltung bestimmt wird.
28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass ein dabei detektiertes defektes elektronisches Bauelement (1) aus dem Substrat (5) herausgetrennt und die Trennstelle stoffschlüssig wieder verbunden wird.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung mit einem elektrischen Leitkleber hergestellt wird.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass ein dabei detektiertes defektes elektronisches Bauelement (1) so gefaltet wird, dass es unterhalb des Substrats (5) angeordnet ist und die beiden neben diesem elektronischen Bauelemente (1) angeordneten elektronischen Bauelemente (1) durch Faltung des Substrats (5) elektrisch leitend miteinander verbunden werden.
31. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass am äußeren Rand des
Substrats (5) vorhandene freie Ränder gefaltet werden, um einen Kantenschutz zu bilden.
32. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Falten das Modul zwischen mindestens zwei Elementen (7) zumindest im Bereich von Falten (10) zusammen ge- presst wird.
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