WO2021156410A1 - Dispositif électronique destiné à être raccordé à un connecteur électrique et procédé de raccordement associé - Google Patents

Dispositif électronique destiné à être raccordé à un connecteur électrique et procédé de raccordement associé Download PDF

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WO2021156410A1
WO2021156410A1 PCT/EP2021/052752 EP2021052752W WO2021156410A1 WO 2021156410 A1 WO2021156410 A1 WO 2021156410A1 EP 2021052752 W EP2021052752 W EP 2021052752W WO 2021156410 A1 WO2021156410 A1 WO 2021156410A1
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electronic device
module
tongue
tab
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PCT/EP2021/052752
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Jean-René Tenailleau
Léopold MOIMEAUX
Original Assignee
Armor Solar Power Films
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    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/549—Organic PV cells

Definitions

  • the present invention relates to an electronic device, in particular a flexible electronic device, intended to be connected to an electrical connector and a method of connecting an electronic module, in particular a flexible electronic module, to an electrical connector.
  • Flexible devices include conductor / thin film / conductor type stacks conventionally used in electronic devices. Such devices are, for example, current rectifier diodes, solar cells, photodetector cells, capacitors, laser diodes, sensor-type devices, memories, or else light-emitting diodes. These are in particular electronic devices on a flexible plastic substrate.
  • a photovoltaic device is a device suitable for converting received solar energy into electrical energy.
  • the issue of device performance is a recurring issue. Also, it is desirable to increase the efficiency of such a device as much as possible, that is to say the ratio between the electrical power produced by the device and the solar energy captured by the device.
  • An organic photovoltaic device includes at least one organic photovoltaic module.
  • An organic photovoltaic module is an assembly comprising at least one photovoltaic cell.
  • Each cell is obtained by the deposition of several layers of which at least one active layer is composed of organic molecules. Therefore, the photovoltaic effect is achieved using the specific properties of organic semiconductor materials.
  • Organic semiconductor materials are soluble in organic solvents and allow the deposition of layers by coating or printing technique on flexible substrates. These manufacturing methods are compatible with large-scale production, carried out using continuous processes, such as unwinding processes, better known under the English name of roll-to-roll.
  • organic photovoltaic modules have a relatively low thickness.
  • a relatively small thickness is understood to mean a thickness less than or equal to 500 micrometers ( ⁇ m). This makes it possible to have an energy generator of very small thickness.
  • the lightness, mechanical flexibility and semi-transparency of organic photovoltaic modules open up possibilities for integrating photovoltaic technology into new fields of applications for mobile applications or including curved surfaces (automobile, portable electronics, tent, etc. .).
  • An organic photovoltaic module 22 is notably illustrated by FIG. 1.
  • the photovoltaic module 22 comprises in particular a substrate 23, formed of a film of electrically insulating material transparent to visible light, in particular of the polymer type.
  • the substrate 23 notably comprises a substantially planar surface 23A, delimited by at least one edge 23B.
  • the substrate 23 is, for example, a flexible plastic substrate, for example of the PET type (poly (ethylene terephthalate), better known under the English name of polyethylene terephthalate (sometimes improperly Frenchized as “polyethylene terephthalate”) or PEN (poly (ethylene naphthalate or polyethylene naphthalate).
  • PET type poly (ethylene terephthalate)
  • PEN poly (ethylene naphthalate or polyethylene naphthalate
  • the photovoltaic module 22 comprises at least one photovoltaic cell 36A, 36B and 36C, arranged on the substrate 23.
  • the photovoltaic module 22 also comprises at least one electrical connection 11 A and 11 B between two photovoltaic cells 36A, 36B, 36C .
  • Each of the photovoltaic cells 36A, 36B and 36C is formed by stacking strips coated longitudinally in the X direction.
  • the photovoltaic module 22 comprises a plurality of photovoltaic cells 36A, 36B and 36C, for example a number of photovoltaic cells greater than three.
  • the photovoltaic module 22 preferably comprises four, nine or twenty strip-shaped photovoltaic cells, the number of cells not being constrained to these values alone (three photovoltaic cells 36A, 36B and 36C are shown in the case of FIG. 1) .
  • the photovoltaic cells 36A, 36B and 36C are substantially identical and adjacent in the X direction.
  • the adjacent photovoltaic cells 36A and 36B, 36B and 36C are connected by an electrical connection 11 A and 11 B.
  • a first photovoltaic cell 36A is adjacent in the X direction to an edge 23B of the substrate 23.
  • a second photovoltaic cell 36B is arranged between the first 36A and a third photovoltaic cell 36C. Said second cell 36B is electrically connected to each of said first and third cells 36A and 36C respectively by a first electrical connection 11 A and by a second electrical connection 11 B.
  • the first and second photovoltaic cells 36A, 36B and 36C will be described simultaneously below.
  • the third photovoltaic cell 36C, partially shown in FIG. 1, is considered to be identical to the second photovoltaic cell 36B.
  • Each photovoltaic cell 36A, 36B and 36C comprises a lower electrode 13A, 13B and 13C in contact with the surface 23A of the substrate 23.
  • the lower electrode 13A, 13B and 13C is formed of a layer of a first electrically conductive material. , transparent to visible light.
  • the lower electrode 13A, 13B and 13C has a width in the Y direction of between 10 millimeters (mm) and 20 mm.
  • Each lower electrode 13A, 13B and 13C is separated from the one or two adjacent lower electrodes by a groove 14A, 14B and 14C extending in the direction X.
  • the first and second lower electrodes 13A and 13B of the first and second photovoltaic cells 10A and 10B are separated by groove 14A.
  • the second lower electrode 13B is delimited in the direction X by the grooves 14A and 14B.
  • the photovoltaic module 22 comprises yet another lower electrode 13D, in contact with the surface 23A of the substrate 23, adjacent to the edge 23B of the substrate 23 and separated from the adjacent lower electrode 13C by the groove 14D.
  • each groove 14A, 14B and 14C electrically isolates the lower electrodes 13A, 13B and 13C located on either side of said groove 14A, 14B and 14C.
  • the lower electrodes 13A, 13B, 13C and 13D have a thickness in the Z direction preferably less than 1 ⁇ m. More preferably, said thickness is between 50 nanometers (nm) and 500 nm.
  • Each photovoltaic cell 36A, 36B and 36C further comprises a first electrically insulating strip 15A, 15B and 15C and a second electrically insulating strip 16A, 16B and 16C extending in the Y direction.
  • Each of said electrically insulating strips 15A, 15B, 15C, 16A, 16B and 16C form a relief in the Z direction with respect to the lower electrodes 13A, 13B and 13C.
  • Each first electrically insulating strip 15A, 15B and 15C extends in a groove 14A, 14B and 14C and over said groove 14A, 14B and 14C.
  • Each second electrically insulating strip 16A, 16B and 16C extends at a distance from the grooves 14A, 14B and 14C.
  • each second electrically insulating strip 16A, 16B and 16C separates the electrode lower 13A, 13B and 13C corresponding in two zones 17A, 17B and 17C on the one hand and 18A, 18B and 18C on the other hand adjacent in the Y direction.
  • a first zone 17A, 17B and 17C is called “active zone” and a second zone 18A, 18B and 18C is called “inactive zone”.
  • each of the active zones 17A, 17B and 17C is respectively included between the first strip 15A and the second strip 16A, between the first strip 15B and the second strip 16B and between the first strip 15C and the second strip 16C.
  • the inactive zone 18A of the first photovoltaic cell 36A is between the edge 23B of the substrate 23 and the second strip 16A.
  • the inactive zone 18B of the second photovoltaic cell 36B is between the first strip 15A separating the photovoltaic cells 36A and 36B, and the second strip 16B.
  • the inactive zone 18C of the third photovoltaic cell 36C is between the first band 15B, separating the photovoltaic cells 36B and 36C, and the second band 16C.
  • each photovoltaic cell 36A, 36B and 36C comprises a stack 19 of layers of materials.
  • Stack 19, or active zone comprises at least one top electrode 19A and a photoactive layer 19B.
  • the upper electrode 19A is formed from a layer of a second electrically conductive material, in particular metallic, preferably transparent to visible light. This is for example an ink based on silver nanoparticles or silver nanowires.
  • the photoactive layer 19B disposed between the lower electrodes 13A, 13B, 13C and upper 19A, is made of a photoactive material.
  • the photoactive material is semiconductor in nature. It is preferably an organic semiconductor.
  • the photoactive material consists of a mixture of an electron donor material, called a p-type material, and an electron acceptor material, called an n-type material.
  • the photoactive material is for example an intimate mixture, on a nanometric scale, of said materials of p and n type.
  • the photoactive layer 19B can be a heterojunction of a p-type material and an n-type material, in the form of a layer or of a stack of several layers.
  • the active zone 17A, 17B and 17C further comprises a first and a second interface layers 19C and 19D, having a role of transporting electrons or holes between the electrodes 13A, 13B and 13C and the photoactive layer 19B. .
  • Each interface layer 19C and 19D is disposed between said photoactive layer 19B and one of the lower electrodes 13A, 13B and 13C or upper 19A.
  • the materials used in OPV cells, such as conjugated polymers, are known to be unstable in ambient air and particularly sensitive to degradation induced by oxygen and humidity (see in particular the article by Morgado, J. , RH Friend, and F.
  • the barrier films available generally consist of a stack of polyester films and metal oxide layers (generally aluminum oxide) providing insulation and protection against oxygen and moisture intrusion. These barrier films are characterized in particular by the parameters of the film's permeability to water (usually denoted WVTR for Water Vapor Transmission Rate) and oxygen permeability (usually denoted OTR for Oxygen Transmission Rate).
  • WVTR Water Vapor Transmission Rate
  • OTR oxygen permeability
  • the adhesion between the barrier films and the photovoltaic module is ensured by an adhesive of pressure-sensitive adhesive types (generally designated by the acronym “PSA” meaning in English “Pressure Sensitive Adhesive”), adhesives crosslinkable via UV, or thermoplastic films.
  • PSA Pressure Sensitive Adhesive
  • the electric current generated by an OPV module passes through metallic conductive strips or current collectors (up to 0.2 mm in thickness and 10 mm in width) which are deposited on the coated metal electrodes of the peripheral cells of the module.
  • the cells and current collectors are included in the encapsulation to seal the module.
  • the necessary sealing of the module does not allow the manufacture of modules whose current collectors are accessible outside the module as is the case in the manufacture of silicon or thin-film photovoltaic modules.
  • the current collectors are therefore placed on the electrodes and encapsulated and sealed to form the final device. Therefore, it is necessary to have a method for reconnecting the current collectors to power an application or a battery.
  • junction box ensure the electrical connection between the current collectors of the photovoltaic module and an external electric wire.
  • connection established by the box and the current collector is made by means of a tab.
  • US Patent 7705 234 B2 describes a junction box positioned on a solar module and comprising a metal tab applied dynamically directly to an electrode exposed to the air of the solar module and connecting the module to an electric cable.
  • the present description describes an electronic device, in particular a flexible electronic device, intended to be connected to an electrical connector, the electronic device comprising an electronic module, advantageously a flexible electronic module, comprising at least one conductive strip, a member for electrical connection of the module to the electrical connector, the connection member comprising a connection part assembled on at least one conductive strip to ensure electrical conduction between the connection part and the conductive strip, and a remote part, the remote part being located outside the module, the offset part having a first dimension along a first direction and at least a second dimension along a second direction, the second direction being orthogonal to the first direction and the offset part having at least one tongue, the tongue being intended to be connected electrically connected to the electrical connector, the tongue having a first dimension along the first direction and a second dimension along the second direction, the first dimension of the tongue being strictly less than the first dimension of the offset part and the second dimension of the tab being strictly less than the second dimension of the offset part, at least a first encapsulation film and a second encapsulation film
  • the present description describes an electronic device, in particular a flexible electronic device, intended to be connected to an electrical connector, the electronic device comprising an electronic module, advantageously a flexible electronic module, comprising at least one conductive strip, a control member.
  • the connection member comprising a connection part assembled on at least one conductive strip to provide electrical conduction between the connection part and the conductive strip, and a remote part, the remote part being located outside the module, the offset part extending along a first dimension along a first direction and along at least a second dimension along a second direction, the second direction being orthogonal to the first direction, at the minus a first encapsulation film and a second encapsulation film in encapsulating the electronic module and the connection member, the connection member further comprising at least one tab, the tongue being intended to be electrically connected to the electrical connector, the tongue having a first dimension along the first direction and a second dimension along the second direction, the tongue being mounted in the offset part, the first dimension of the tongue being strictly
  • the electronic device comprises one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination:
  • the deported part extends in the first direction and in the second direction.
  • the connecting member comprises the tongue and the tongue is mounted in the offset part.
  • the opening has a first dimension along the first direction and a second dimension along the second direction, the first dimension of the opening being strictly less than the first dimension of the offset part and the second dimension of the opening being strictly less than the second dimension of the offset part.
  • a thickness is defined for the electronic device, the thickness being defined in a third direction orthogonal to the first direction and to the second direction, the thickness of the electronic device being less than 500 micrometers (pm), preferably less than 100 pm, and more preferably less than 50 pm.
  • connection member further comprises an intermediate part, the intermediate part connecting the connection part and the offset part.
  • the middle part is in the shape of an elbow.
  • the intermediate part comprises one or more electronic components, such as bypass diodes, regulators, light-emitting diodes, transistors, printed circuits, having a function, in particular a lighting function, a wireless communication function , and / or a monitoring function.
  • the offset part has at least two zones, the two zones being electrically isolated from one another and mechanically connected to one another and in which each zone has a tab.
  • edges of the tongue are distinct from the edges of the offset part.
  • the present description also describes a method of connecting an electronic module, in particular a flexible electronic module, to an electrical connector, the method comprising the steps of supplying the electronic module comprising at least one conductive strip, supplying the electrical connector, supplying an electrical connector.
  • the connection member comprising a connection part adapted to be assembled on at least one conductive strip to ensure electrical conduction between the connection part and the conductive strip, and a part offset, the offset part being configured to be located outside the module, the offset part having a first dimension along a first direction and at least a second dimension along a second direction, the second direction being orthogonal to the first direction and the offset part having at least one tongue, the tongue being intended to be electrically connected to the electrical connector, the tongue having a first dimension along the first direction and a second dimension along the second direction, the first dimension of the tongue being strictly less than the first dimension of the part offset and the second dimension of the tab being strictly less than the second dimension of the offset part, supply of a first encapsulation
  • connection method comprises one or more of the following characteristics, taken in isolation or in any technically possible combination: - the tongue has a first face and a second face and the connecting member further comprises a protective film covering at least one of the faces of the tongue, the method further comprising removing the film from protection after making the opening opposite the tongue.
  • the deported part extends in the first direction and in the second direction.
  • the connecting member comprises the tongue and the tongue is mounted in the offset part.
  • FIG. 2 a schematic representation of an example of an electronic device comprising a connection member to an electrical connector
  • FIG. 3 a detailed schematic representation of the electronic device of Figure 2 in which a tab of a connecting member of the electronic device is flat
  • a longitudinal direction is defined, identified by an axis X and hereinafter referred to as “longitudinal direction X”.
  • a transverse direction is also defined, identified by an axis Y, perpendicular to the longitudinal direction X and hereinafter referred to as “transverse direction Y”. It is also defined a direction vertical identified by an axis Z, perpendicular to the longitudinal direction X and to the transverse direction Y and hereinafter called “vertical direction Z”.
  • the length of an element X is denoted by IX.
  • the width of an element X is noted LX and the thickness of an element X is noted EX.
  • An electronic device 20 is shown in Figure 2.
  • the electronic device 20 is an organic type photovoltaic electronic device.
  • a photovoltaic device is a converter of solar energy into electrical energy.
  • a photovoltaic device is qualified as organic when the active material of the photovoltaic device is organic.
  • a material is considered to be organic when the semiconductor comprises at least one bond forming part of the group consisting of covalent bonds between a carbon atom and a hydrogen atom, and covalent bonds between a carbon atom and an atom nitrogen, or bonds between a carbon atom and an oxygen atom.
  • the electronic device 20 is a flexible organic electronic device.
  • the electronic device 20 extends in the plane P perpendicular to the vertical direction Z.
  • a thickness E20 (not shown in the figures) is defined for the electronic device 20.
  • the thickness E20 is less than 500 ⁇ m, preferably less than 100 ⁇ m, and more preferably less than 50 ⁇ m.
  • the electronic device 20 comprises an electronic module 22 (hereinafter referred to as “module 22”), an electrical connection member 24 of the electronic device 20 to an electrical connector 26, at least one layer of adhesive 27A, 27B and at least a first one. encapsulation film 28 and a second encapsulation film 29.
  • connection member 24 is intended to connect the module 22 to the electrical connector 26.
  • the electronic device 20 and the electrical connector 26 form, when they are connected, an electrical assembly.
  • such an electrical connector 26 is, for example, an electrical wire.
  • the electrical connector 26 is a junction box.
  • the junction box provides the electrical connection between the module 22 and an electrical wire.
  • the junction box typically includes a box, a conductive tab, and an electrical wire.
  • the module 22 is a photovoltaic module.
  • the module 22 is analogous to the module described with reference to FIG. 1 and again described briefly with reference to FIG. 2.
  • Module 22 includes a substrate 23, power generation components 36, and at least one conductive strip 37A, 37B.
  • the module 22 is a flexible module.
  • the power generation components 36 are photovoltaic cells 36.
  • the photovoltaic cells 36 are arranged in the form of strips connected in series with each other.
  • Each photovoltaic cell 36 has the shape of a strip extending mainly along the longitudinal direction X.
  • the module 22 comprises two conductive strips 37A, 37B, namely a first conductive strip 37A and a second conductive strip 37B.
  • the first conductive strip 37A and the second conductive strip 37B are also called “current collectors”.
  • each conductive strip 37A, 37B is deposited on the first and last lower electrodes 13A and 13D of the module 22.
  • the first conductive strip 37A and the second conductive strip 37B mainly extend along the longitudinal direction X.
  • the first conductive strip 37A and the second conductive strip 37B are made of metal.
  • the electric current generated by the module 22 passes to the first conductive strip 37A and to the second conductive strip 37B.
  • connection member 24 is intended to connect the module 22 to the electrical connector 26.
  • the properties, and in particular the shape, of the connection member 24 are chosen to ensure a good connection between the module 22 and the electrical connector 26.
  • connection member 24 of the example described is visible in Figures 2 to 5, 7 and 8.
  • Figure 6 corresponds to a view of the electronic device 20 during a method of connecting the module 22 to the electrical connector 26 and will be described later.
  • the connecting member 24 comprises a connecting part 44, an offset part 46 and an intermediate part 48.
  • the connecting member 24 has a length I24, a width L24 and a thickness E24.
  • the length I24 of the connecting member 24 is between 20 millimeters (mm) and 400 mm.
  • the length I24 is equal to 80 mm.
  • the width L24 is between 5 mm and 400 mm.
  • the width L24 is equal to 24 mm.
  • the thickness E24 is between 0.02mm and 0.3mm.
  • the thickness E24 is equal to 0.07 mm.
  • connection part 44 is assembled on the conductive strip 37A.
  • connection part 44 includes a positioning part 50.
  • connection part 44 has a rectangular shape.
  • connection part 44 has a length I44 and a width L44.
  • the length I44 is, for example, between 10 mm and 200 mm. By way of illustration, the length I44 is equal to 30 mm.
  • the width L44 is, for example, between 3 mm and 30 mm. By way of illustration, the width L44 is equal to 6 mm.
  • the positioning part 50 is arranged at a free end of the connection part 44.
  • the positioning part 50 has a length I50 and a width L50.
  • the length I50 of the positioning part 50 is between 0.5 mm and 20 mm.
  • the width L50 is equal to the width L44 of the connection part 44.
  • the remote part 46 is located outside the module 22.
  • the remote part 46 is located outside a volume delimited by the module 22.
  • the remote part 46 is located at a distance from the module 22.
  • the remote part 46 does not include any part in direct contact with the module 22.
  • the orthogonal projection of the offset part 46 in the plane P is not superimposed with the module 22.
  • the offset part 46 has a substantially rectangular shape. According to the example described, the offset part 46 has at least one free corner of rounded shape.
  • the offset portion 46 extends along the longitudinal direction X and extends along the transverse direction Y.
  • the offset portion 46 has an extension surface along the longitudinal direction X and along the transverse direction. Y.
  • the offset part 46 has a length I46 and a width L46.
  • the length I46 is, for example, between 20 mm and 100 mm. By way of illustration, the length I46 is equal to 40 mm.
  • the width L46 is, for example, between 4 mm and 25 mm. By way of illustration, the width L46 is equal to 12 mm.
  • the intermediate part 48 is arranged between the connection part 44 and the offset part 46. In other words, the intermediate part 48 connects the connection part 44 and the offset part 46.
  • the intermediate part 48 connects the connection part 44 to the offset part 46.
  • the intermediate part 48 has the shape of an elbow.
  • the intermediate part 48 has a length I48 and a width L48.
  • the length I48 is, for example, between 10 mm and 400 mm. By way of illustration, the length I48 is equal to 30 mm.
  • the width L48 is, for example, between 10 mm and 40 mm. By way of illustration, the width L48 is equal to 12 mm.
  • the intermediate part 48 comprises electronic components such as bypass diodes, regulators, LEDs (acronym for “Light-Emitting Diodes” in English, meaning in French “electroluminescent diode”) , transistors, printed circuits (known by the acronym PCB meaning in English "Printed Circuit Board”) having a function, in particular a lighting function, a wireless communication function, and / or a monitoring function (" monitoring ”in English).
  • electronic components such as bypass diodes, regulators, LEDs (acronym for “Light-Emitting Diodes” in English, meaning in French “electroluminescent diode”) , transistors, printed circuits (known by the acronym PCB meaning in English "Printed Circuit Board”) having a function, in particular a lighting function, a wireless communication function, and / or a monitoring function (" monitoring ”in English).
  • connection member 24 is made of a conductive material.
  • the conductive material is, for example, a metal, such as copper.
  • the faces of the connecting member 24 are made of tinned copper.
  • each part 44, 46, 48 of the connecting member 24 is on certain portions stacked with other layers.
  • the connecting member 24 is covered with a layer of adhesive 52 (visible in Figure 4).
  • a layer of adhesive 52 visible in Figure 4
  • the connecting member 24 includes a tab 54.
  • the tongue 54 is mounted in the offset part 46.
  • the tab 54 is intended to be electrically connected to the connector 26.
  • the tongue 54 can be oriented in a plane distinct from the plane P.
  • the tongue 54 is cut in the offset part 46 of the connection member 24.
  • the tongue 54 is cut in the thickness of the connection member 24.
  • the tongue 54 is separate from the offset part 46.
  • the edges of the tongue 54 are distinct from the edges of the offset part 46.
  • the tongue 54 has a rectangular shape.
  • the tongue 54 has two longitudinal free edges 57 extending along the longitudinal direction X and a transverse free edge 58 extending along the transverse direction Y.
  • the tongue 54 has a length I54, a width L54 and a thickness E54.
  • the length I54 is strictly less than the length I46 of the offset part 46.
  • the width L54 is strictly less than the width L46 of the offset part 46.
  • the length I54 is, for example, between 4 mm and 30 mm. By way of illustration, the length I54 is equal to 13 mm.
  • the width L54 is, for example, between 2 mm and 20 mm. By way of illustration, the width L54 is equal to 5 mm.
  • the thickness E54 of the tongue 54 is equal to the thickness E24 of the connecting member 24.
  • the free edges 57, 58 of the tongue 54 are distinct from the edges of the offset part 46.
  • the tongue 54 extends exclusively over the extension surface defined by the offset part 46.
  • the tongue 54 is connected to the rest of the connecting member 24 by a material bridge 62.
  • the material bridge 62 forms a flexible hinge.
  • the adhesive layers 27A and 27B are visible in Figures 7 and 8.
  • the first layer of adhesive 27A partially covers one face of the connecting member 24.
  • the area of the connecting member 24 comprising the tab 54 is devoid of the first layer of adhesive 24A.
  • the second layer of adhesive 27B covers the other side of the connecting member 24.
  • the first layer of glue 27A and the second layer of glue 27B each include a self-adhesive glue (PSA or UV type).
  • PSA self-adhesive glue
  • the first encapsulation film 28 and the second encapsulation film 29 are also commonly referred to as “barrier films”.
  • Each encapsulation film 28, 29 is adapted to protect the module 22 from humidity and ultraviolet (UV) rays.
  • the encapsulation films 28, 29 encapsulate the module 22, the connection part 44, the intermediate part 48 and at least in part the offset part 46.
  • the first encapsulation film 28 and the second encapsulation film 29 encapsulate the edges of the connecting member 24.
  • the encapsulation films 28, 29 encapsulate the edges of the offset part 46 and preferably, encapsulate all of the edges of the offset part 46.
  • the first encapsulation film 28 covers one of the faces of the module 22 and at least partly the connecting member 24. In the present case, the first encapsulation film 28 completely covers one of the faces of the. module 22, fully one of the faces of the connection part 24, fully one of the faces of the intermediate part 48 and partly the offset part 46.
  • the first encapsulation film 28 has an opening 64 at least facing the tab 54.
  • the opening 64 is superimposed on the tab 54.
  • the opening 64 is such that the edges of the offset portion 46 in which the tab 54 is mounted are encapsulated in the first and second encapsulation film 28, 29.
  • the opening 64 has a rectangular shape and has a length 164 and a width L64.
  • the length I64 is strictly less than the length I46 and the width L64 is strictly less than the width L46.
  • the length 164 is, for example, between 5 mm and 40 mm. By way of illustration, the length I64 is equal to 15 mm.
  • the width L64 is, for example, between 2 mm and 20 mm. By way of illustration, the width L64 is equal to 10 mm.
  • the second encapsulation film 29 completely covers the other side of the module 22 and the entire connection member 24 on the other side of the first encapsulation film 28.
  • the module 22 and the connecting member 24 are completely included inside the first and second encapsulation films 28, 29 with the exception of the portion of the offset part 46 of the connecting member 24 in sight glass of the opening 64.
  • the first encapsulation film 28 and the second encapsulation film 29 comprise a stack of polyester layers and metal oxide layers (generally aluminum oxide).
  • the opening 64 is made in the second encapsulation film 29.
  • the second layer of adhesive 27B partially covers the other face of the connecting member 24.
  • the area of the other face of the connecting member 24 comprising the tongue 54 is devoid of the second layer of glue 27B.
  • an opening 64 is made in each encapsulation film 28, 29.
  • the tongue 54 is bent at the material bridge 62.
  • the connecting member 24 comprises a physical mark, such as a hole.
  • the electrical assembly is obtained by implementing an example method of connecting the module 22 to the electrical connector 26 which is now described.
  • the connection method includes the supply of the module 22, the supply of the electrical connector 26 and the supply of the connection member 24.
  • the connecting member 24 When supplying the connecting member 24, the connecting member 24 comprises at least one protective film 65 (visible in FIG. 6) superimposed on at least one of the faces of the tongue 54.
  • the protective film 65 covers at least one of the faces of the tongue 54.
  • the protective film 65 has, for example, a substantially rectangular shape in the plane P.
  • the protective film 65 has a length I65 and a width L65.
  • the length I65 is greater than or equal to the length I54 of the tongue 54.
  • the length I65 is equal to the length I64 of the opening 64.
  • the width L65 of the protective film 65 is greater than or equal to the width L54 of the tab 54.
  • the width L65 is equal to the width L64 of the opening 64.
  • the protective film 65 is made of PET coated with a layer of silicone adhesive placed between the connecting member 24 and the protective film 65.
  • the adhesive layer has a thickness less than or equal to 10 pm.
  • the method also comprises assembling the connection part 44 of the connection member 24 on at least one of the conductive strips 37A, for example by soldering by parallel capillary action.
  • the method further comprises providing the first encapsulating film 28 and providing the second encapsulating film 29.
  • the first encapsulation film 28 is coated with the first layer of adhesive 27A on one of its faces intended to be positioned on the module 22 and on one of the faces of the connecting member 24.
  • the second encapsulation film 29 is coated on one of its faces intended to be positioned on the module 22 of the second layer of adhesive 27B and on the other face of the connecting member 24. Then, the module 22 and the connecting member 24 are encapsulated in the first encapsulation film 28 and in the second encapsulation film 29 covered with the first layer of adhesive 27A and the second layer of adhesive 27B.
  • the module 22 and the encapsulation member 24 are then encapsulated between the first and second encapsulation films 28, 29.
  • the first encapsulation film 28 and the second encapsulation film 29 are sealed together, for example by an adhesive.
  • the tab 54 extends in the P plane of the electronic device 20.
  • the protective film 65 is interposed between one side of the tab 54 and the first layer of adhesive 27A.
  • the second layer of adhesive 27B is interposed between the connecting member 24 and the second encapsulation film 29.
  • the opening 64 is made in the first encapsulation film 28.
  • the opening 64 is made, for example, by laser engraving in the first encapsulation film 28. Once the opening 64 has been made, the part of the encapsulating film 28 delimited by the opening 64 is removed.
  • the protective film 65 located between the connecting member 24 and the first encapsulation film 28, facing the tab 54, is also removed in order to access the tab 54.
  • the part of the first layer of glue 27A opposite the opening 64 is also removed.
  • the electronic device 20 is obtained.
  • the tongue 54 is then bent at the level of the material bridge 62 to form an angle with the plane P. In other words, the tongue 54 protrudes from the rest of the connecting member 24.
  • the electrical connector 26 is electrically connected to the tab 54.
  • the electrical connector 26 is electrically connected to one side of the tab 54.
  • the electrical connection between the tab 54 and the electrical connector 26 is made by parallel capillary welding or by thermal welding.
  • the electronic module 22 is in a configuration known as the connected configuration.
  • the connecting member 24 comprises a second protective film 65 covering the other face of the tongue 54.
  • the second protective film 65 is interposed between the other face of the tongue 54 and the second. glue layer 27B.
  • the opening 64 is made in the second encapsulation film 29.
  • an opening 64 is made in the first and second encapsulation films 28, 29.
  • the tab 54 can extend to either side of plane P.
  • the tongue 54 is cut in the thickness of the connecting member 24 and the tongue 54 has a thickness E54 less than that of the connecting member E24.
  • the electronic device 20 as described above has better efficiency and a longer lifespan.
  • the electronic device 20 allows better efficiency due to the quality of the assembly obtained with the connector 26.
  • the offset of the tongue 54 outside the module 22 allows the connection of the electronic device 20 to the electrical connector 26 outside the module 22 to be moved away.
  • the opening (s) 64 made in the encapsulation films 28, 29 are remote from the zone of the module 22.
  • the proposed electronic device 20 makes it possible to reduce the exposure of the particles as much as possible. active layers of the module 22 to air and humidity.
  • the opening (s) 64 made in the encapsulation film (s) 28, 29 are located on a zone of the encapsulation film (s) 28, 29 facing the tab 54
  • the opening (s) are remote from the edges of the electronic device 20 and in particular from the edge of the first and second encapsulation films 28, 29.
  • the ventilation and humidity is very limited.
  • the connector 24 protects the second encapsulating film 29.
  • the tab 54 can extend to one side or another of the plane P.
  • connection recovery can be done on one or the other side of module 22 according to the needs for integration into a final product.
  • connection member 24 arranged between the encapsulation films 28, 29 gives rigidity to the offset part 46 for fixing the electrical connector 26 or any other element external to the electronic device 20.
  • the connection method is implemented in a simpler manner. Indeed, the positioning part 50 keeps the connecting member 24 on the conductive strip 37A.
  • the intermediate part 48 makes it possible to make the offset part 46 mechanically independent of the module 22, for example when winding the module 22. In this case, the offset part 46 and the tongue 54 may not be rolled up.
  • the intermediate part 48 allows the tab 54 to move away from the edges of the module 22.
  • the edges of the module 22 are areas sensitive to the entry of water and humidity which degrade the performance of the module 22. and whose integrity must be preserved.
  • the intermediate part 48 also makes it possible to customize the design of the electronic device 20, in particular by adapting the shape of the intermediate part 48.
  • the protective film (s) 65 make it possible to protect the tab 54.
  • the film (s) (S) of protection 65 allow the tab 54 to remain perfectly clean without residue since it is not coated with the glue present under the first and second encapsulation film (s) 28, 29.
  • Removing the protective film (s) 65 at the opening 64 provides a clean tab 54 devoid of first and second layers of glue 27A, 27B and glue residues.
  • the electrical conductivity between the tab 65 and the electrical connector 26 is improved.
  • connection is then of better quality and has better electrical conduction.
  • connection member 24 can have various shapes and is therefore adaptable to the module 22 and to the electrical connector 26.
  • the choice of the design of the connection member 24 in terms of geometry, size and of material makes it possible to electrically connect existing electronic systems of different types.
  • each conductive strip 37A, 37B can be chosen from different types of conductive strips.
  • each conductive strip 37A, 37B can be obtained by coating an electrode, by depositing on an electrode, etc.
  • the connector 24 provides a solution for connecting to the electrical connector 26 which is lightweight.
  • connection member 24 makes it possible to connect the module 22 to an electrical connector 26 without creating extra thickness at the level of the module 22.
  • connection member 24 allows the connection in series or in parallel of several modules 22 in the same electronic device 20
  • the physical mark allows the automatic or semi-automatic pre-positioning of welding equipment and laser / mechanical opening by optical recognition.
  • the electronic device 20 differs from the electronic device previously described with reference to Figures 2 to 8 only by the connecting member 24.
  • connection member 24 is a flexible printed circuit instead of being made of a conductive material as described above.
  • the flexible printed circuit comprises a film comprising electronic components and at least one conductive track on at least one of its faces.
  • Such a film has a relatively small thickness.
  • the film has a thickness less than or equal to 100 ⁇ m.
  • the film is made of an electrically insulating material.
  • the electrically insulating material comprises one or more polymer (s), such as a polyimide.
  • the at least one conductive track is intended to at least interconnect the conductive strip 37A, the connection part 44 and the offset part 46 with each other.
  • connection part 44 is coated on both sides with an electrically conductive material in electrical contact with the conductive track.
  • the conductive track extends over at least one side of the tab 54.
  • connection member 24 comprises electronic components.
  • the conductive track interconnects between them the conductive strip 37A, the connection part 44, the offset part 46 and the electronic components.
  • the electrical connector 26 is electrically connected to the conductive track portion extending over the tab 54.
  • the electronic device 20 differs from the electronic device previously described with reference to Figures 2 to 8 only by the connecting member 24.
  • connection member 24 comprises two connection parts 44 and two intermediate parts 48.
  • offset part 46 has two tabs 54.
  • connection part 44 is assembled on a separate conductive strip 37A, 37B of the module 22.
  • connection part 44 has a rectangular shape with edges, for example rounded.
  • offset part 46 comprises the two tabs 54.
  • the offset part 46 has an insulating strip 66.
  • the insulating strip 66 electrically isolates two distinct zones of the offset part 46, each zone comprising a tab 54.
  • the insulating strip 66 is made of an electrically insulating material, of the insulating polymer type.
  • the two zones of the offset part 46 are mechanically connected to each other by an adhesive-type binder.
  • Each intermediate part 48 has a length I48 and a width L48 adapted to the width of the module 22 and which allow the two zones of the offset part 46 to be joined.
  • Each opening 64 is formed opposite a given tab 54.
  • the electrical connector 26 is for example a bipolar junction box.
  • each connection part 44 is assembled on a separate conductive strip 37A, 37B of the module 22.
  • the module 22 and the connecting member 24 are encapsulated between the first encapsulation film 28 and the second encapsulation film 29. During encapsulation, the two tabs 54 extend in the P plane.
  • the two openings 64 are made in the second encapsulation film 29 opposite a respective tab 54.
  • two openings 64 are made in each encapsulation film 28, 29 opposite a respective tab 54.
  • each tab 54 is bent and electrically connected to an electrical connector 26.
  • connection member 24 can be personalized on the one hand as a function of the module 22 and on the other hand as a function of the electrical connector 26 while guaranteeing better efficiency and a longer lifespan of the electronic device. 20.
  • the electronic device described with reference to FIGS. 2 to 9 has better efficiency and a longer lifespan.
  • Another embodiment of the electronic device 20 is described in the remainder of the present description with reference to FIG. 10.
  • the electronic device 20 differs from the electronic device previously described with reference to Figures 2 to 8 only by the connecting member 24.
  • connection member 24 of Figure 10 is only described by difference from the connection member 24 described with reference to Figures 2 to 8.
  • the connecting member 24 comprises two connection parts 44 and two offset parts 46 connected by an intermediate part 48.
  • the intermediate part 48 connects the two offset parts 48.
  • the connecting member 24 therefore comprises an intermediate part 48 common to two offset parts 46.
  • the connecting member 24 comprises rectangular extensions 100 projecting from the intermediate part 48.
  • the extensions 100 are arranged between the intermediate part 48 and the module 22.
  • Each extension 100 has a first dimension 1100 along the longitudinal direction X and a second dimension L100 along the second transverse direction Y.
  • Each extension 100 is in contact with an upper electrode 19A of each cell 36 of the module 22 to establish an electrical connection with the intermediate part 48.
  • the extensions 100 are electrically connected to the cells 36 via contact points 101.
  • the connecting member 24 is a flexible printed circuit as described above, comprising an electrically insulating film such as the electrically insulating film described above and at least one conductive track 106.
  • the conductive track 106 interconnects the conductive strips 37A and 37B, the two connecting parts 44, the intermediate part 48, the two offset parts 46 and the extensions 100. As can be seen in FIG. 10, the conductive track 106 extends at least partly on one of the faces of each tab 54.
  • each contact point 101 is made of an electrically conductive material electrically connecting a cell 36 to the conductive track 106.
  • the electronic device 20 comprises electronic components of the bypass diode 102 type, called “diodes 102” hereinafter.
  • the diodes 102 are connected to the conductive track 106 via contact points 104.
  • Each contact point 104 is located on the intermediate part 48 in the extension of an extension 100.
  • the first encapsulation film 28 has openings 110 superimposed on the intermediate part 48 and in the extension of each extension 100.
  • Each opening 110 is made locally opposite a point of contact 104.
  • Each opening 110 has a length 1110 less than the length I48 of the intermediate part 48 and each opening 110 has a width L110 less than the width L48 of the intermediate part 48.
  • two successive openings 110 are separated by a portion of first encapsulation film 28.
  • Each diode 102 is arranged above the encapsulation film 28 and in other words, outside the space delimited between the first encapsulation film 28 and the intermediate part 48. Each diode 102 is electrically connected between two points contact 104 successive.
  • Each diode 102 is electrically connected to a connection portion 44 and to an extension 100 or to two or three extensions 100. Further, the diodes 102 are electrically connected to each other.
  • Each cell 36 of module 22 is then connected in parallel with each diode 102.
  • the conductive track 106 interconnects the connection part 44, the tongue 54 of the offset part 46, the contact points 101 of the extensions 100, the contact points 104 arranged on the intermediate part 48 in the extension of each extension 100 and diodes 102.
  • each connection part 44 is assembled on a separate conductive strip 37A and 37B of the module 22.
  • each extension 100 is connected to a cell 36 at a contact point 101.
  • the module 22 and the connecting member 24 are encapsulated between the first encapsulation film 28 and the second encapsulation film 29 previously coated respectively with the first and the second layer of adhesive 27A, 27B. During encapsulation, the two tabs 54 extend in the P plane.
  • the two openings 64 are made in the second encapsulation film 29 opposite a respective tab 54. Still as a variant, two openings 64 are made in each encapsulation film 28, 29 opposite a respective tab 54.
  • the openings 110 are made to make the connection points 104 of the diodes 102 to assemble the diodes 102 above the first encapsulation film 28.
  • each tab 54 is bent and electrically connected to an electrical connector 26.
  • Each diode 102 thus makes it possible to protect each cell 36 by constituting a bypass circuit if a cell 36 exhibits operating faults during, for example, a manufacturing defect or shading effects during the use of the module 22 and thus maintain the electrical performance of the module 22.
  • the venting of the device 20 is limited.
  • Each of the presented embodiments provides an electronic device with better performance and longer life. These embodiments can be combined to form new embodiments when technically compatible.

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Abstract

Dispositif électronique destiné à être raccordé à un connecteur électrique et procédé de raccordement associé L'invention concerne un dispositif électronique (20), notamment flexible, destiné à être raccordé à un connecteur électrique (26), comprenant : - un module électronique (22), avantageusement flexible, comprenant une bande conductrice (37A, 37B), - un organe de raccordement électrique (24) du module au connecteur comprenant : - une partie de raccordement (44) assemblée sur une bande conductrice, et - une partie déportée (46) située à l'extérieur du module et présentant une première dimension et une deuxième dimension, la partie déportée présentant une languette (54) destinée à être raccordée électriquement au connecteur, la languette présentant une première dimension strictement inférieure à la première dimension de la partie déportée et une deuxième dimension strictement inférieure à la deuxième dimension de la partie déportée, - un premier et un deuxième films d'encapsulation (28) encapsulant le module et l'organe de raccordement, l'un des films présentant une ouverture en regard de la languette.

Description

Dispositif électronique destiné à être raccordé à un connecteur électrique et procédé de raccordement associé
La présente invention concerne un dispositif électronique, notamment un dispositif électronique flexible, destiné à être raccordé à un connecteur électrique et un procédé de raccordement d’un module électronique, notamment un module électronique flexible, à un connecteur électrique.
Les dispositifs flexibles comprennent des empilements de type conducteur/couche mince/conducteur, classiquement utilisés dans des dispositifs électroniques. De tels dispositifs sont, par exemple, des diodes redresseuses de courant, des cellules solaires, des cellules photodétectrices, des capacités, des diodes laser, des dispositifs de types capteurs, des mémoires, ou encore des diodes électroluminescentes. Il s'agit notamment de dispositifs de l'électronique sur substrat plastique souple.
L'invention s'applique plus particulièrement au domaine du photovoltaïque organique, souvent désignée par son acronyme anglais OPV pour « Organic PhotoVoltaic ». Un dispositif photovoltaïque est un dispositif propre à convertir de l’énergie solaire reçue en énergie électrique. La problématique du rendement du dispositif est une problématique récurrente. Aussi, il est souhaitable d’augmenter le plus possible le rendement d’un tel dispositif, c’est-à-dire le ratio entre la puissance électrique produite par le dispositif et l’énergie solaire captée par le dispositif.
Un dispositif photovoltaïque organique comporte au moins un module photovoltaïque organique. Un module photovoltaïque organique est un ensemble comprenant au moins une cellule photovoltaïque.
Chaque cellule est obtenue par le dépôt de plusieurs couches dont au moins une couche active est composée de molécules organiques. De ce fait, l’effet photovoltaïque est obtenu à l’aide des propriétés spécifiques de matériaux semi-conducteurs organiques.
Les matériaux semi-conducteurs organiques sont solubles dans les solvants organiques et permettent de réaliser le dépôt de couches par technique d’enduction ou d’impression sur des substrats flexibles. Ces méthodes de fabrication sont compatibles avec la production à grande échelle, réalisée grâce à des procédés continus, tels que les procédés au déroulé, plus connus sous le nom anglais de roll-to-roll.
En outre, les modules photovoltaïques organiques présentent une épaisseur relativement faible. Il est entendu par une épaisseur relativement faible une épaisseur inférieure ou égale à 500 micromètres (pm). Cela permet de disposer d’un générateur d’énergie de très faible épaisseur. La légèreté, la souplesse mécanique et la semi-transparence des modules photovoltaïques organiques ouvrent des possibilités d’intégration de la technologie photovoltaïque à des champs d’applications inédits pour des applications mobiles ou incluant des surfaces courbes (automobile, électronique portable, tente...).
Cependant envisager le déploiement de cette nouvelle génération de module photovoltaïque sur de nouveaux marchés implique de pouvoir garantir certaines caractéristiques du module, notamment la performance de conversion de la lumière en électricité et la durée de vie des dispositifs.
Un module photovoltaïque 22 organique est notamment illustré par la figure 1 .
Le module photovoltaïque 22 comporte notamment un substrat 23, formé d’un film de matériau électriquement isolant et transparent à la lumière visible, notamment de type polymère. Le substrat 23 comporte notamment une surface 23A sensiblement plane, délimitée par au moins un bord 23B.
Le substrat 23 est, par exemple, un substrat flexible en matière plastique, par exemple du type PET (poly(téréphtalate d'éthylène), plus connu sous le nom anglais de polyethylene terephthalate (parfois francisé de manière impropre en « polyéthylène téréphtalate ») ou PEN (poly(naphtalate d'éthylène ou polyéthylène naphtalate).
On définit une base orthonormée (X, Y, Z), la surface 23A formant un plan (X, Y).
Le module photovoltaïque 22 comporte au moins une cellule photovoltaïque 36A, 36B et 36C, disposée sur le substrat 23. Le module photovoltaïque 22 comporte, en outre, au moins une connexion électrique 11 A et 11 B entre deux cellules photovoltaïques 36A, 36B, 36C.
Chacune des cellules photovoltaïques 36A, 36B et 36C est formée par l’empilement de bandes enduites longitudinalement selon la direction X.
De préférence, le module photovoltaïque 22 comporte une pluralité de cellules photovoltaïques 36A, 36B et 36C, par exemple un nombre de cellules photovoltaïques supérieur à trois. Le module photovoltaïque 22 comporte préférentiellement quatre, neuf ou vingt cellules photovoltaïques en forme de bandes, le nombre de cellules n’étant pas contraint à ces seules valeurs (trois cellules photovoltaïques 36A, 36B et 36C sont représentées dans le cas de la figure 1).
Les cellules photovoltaïques 36A, 36B et 36C sont sensiblement identiques et adjacentes selon la direction X. Les cellules photovoltaïques adjacentes 36A et 36B, 36B et 36C sont reliées par une connexion électrique 11 A et 11 B.
Une première cellule photovoltaïque 36A est adjacente selon la direction X à un bord 23B du substrat 23. Une deuxième cellule photovoltaïque 36B est disposée entre la première 36A et une troisième cellule photovoltaïque 36C. Ladite deuxième cellule 36B est connectée électriquement à chacune desdites première et troisième cellules 36A et 36C respectivement par une première connexion électrique 11 A et par une deuxième connexion électrique 11 B.
Les première et deuxième cellules photovoltaïques 36A, 36B et 36C seront décrites simultanément ci-après. La troisième cellule photovoltaïque 36C, partiellement représentée sur la figure 1 , est considérée comme identique à la deuxième cellule photo voltaïque 36B.
Chaque cellule photo voltaïque 36A, 36B et 36C comporte une électrode inférieure 13A, 13B et 13C au contact de la surface 23A du substrat 23. L’électrode inférieure 13A, 13B et 13C est formée d’une couche d’un premier matériau électriquement conducteur, transparent à la lumière visible. A titre indicatif, l’électrode inférieure 13A, 13B et 13C présente une largeur selon la direction Y comprise entre 10 millimètres (mm) et 20 mm.
Chaque électrode inférieure 13A, 13B et 13C est séparée de la ou des deux électrodes inférieures adjacentes par un sillon 14A, 14B et 14C s’étendant selon la direction X. Par exemple, les première et deuxième électrodes inférieures 13A et 13B des première et deuxième cellules photovoltaïques 10A et 10B sont séparées par le sillon 14A. La deuxième électrode inférieure 13B est délimitée selon la direction X par les sillons 14A et 14B.
En outre, le module photovoltaïque 22 comprend encore une autre électrode inférieure 13D, au contact de la surface 23A du substrat 23, adjacente au bord 23B du substrat 23 et séparée de l’électrode inférieure adjacente 13C par le sillon 14D.
Un fond du sillon 14A, 14B et 14C est formé par le substrat 23 électriquement isolant. Ainsi, chaque sillon 14A, 14B et 14C isole électriquement les électrodes inférieures 13A, 13B et 13C situées de part et d’autre dudit sillon 14A, 14B et 14C.
Les électrodes inférieures 13A, 13B, 13C et 13D ont une épaisseur selon la direction Z préférentiellement inférieure à 1 pm. Plus préférentiellement, ladite épaisseur est comprise entre 50 nanomètres (nm) et 500 nm.
Chaque cellule photo voltaïque 36A, 36B et 36C comporte en outre une première bande électriquement isolante 15A, 15B et 15C et une deuxième bande électriquement isolante 16A, 16B et 16C s’étendant selon la direction Y. Chacune desdites bandes électriquement isolantes 15A, 15B, 15C, 16A, 16B et 16C forme un relief selon la direction Z par rapport aux électrodes inférieures 13A, 13B et 13C.
Chaque première bande électriquement isolante 15A, 15B et 15C s’étend dans un sillon 14A, 14B et 14C et par-dessus ledit sillon 14A, 14B et 14C. Chaque deuxième bande électriquement isolante 16A, 16B et 16C s’étend à distance des sillons 14A, 14B et 14C. Ainsi, chaque deuxième bande électriquement isolante 16A, 16B et 16C sépare l’électrode inférieure 13A, 13B et 13C correspondante en deux zones 17A, 17B et 17C d’une part et 18A, 18B et 18C d’autre part adjacentes selon la direction Y.
Une première zone 17A, 17B et 17C est dite « zone active » et une deuxième zone 18A, 18B et 18C est dite « zone inactive ». Sur la figure 1 , chacune des zones actives 17A, 17B et 17C est respectivement comprise entre la première bande 15A et la deuxième bande 16A, entre la première bande 15B et la deuxième bande 16B et entre la première bande 15C et la deuxième bande 16C.
La zone inactive 18A de la première cellule photovoltaïque 36A est comprise entre le bord 23B du substrat 23 et la deuxième bande 16A. La zone inactive 18B de la deuxième cellule photovoltaïque 36B est comprise entre la première bande 15A séparant les cellules photovoltaïques 36A et 36B, et la deuxième bande 16B. La zone inactive 18C de la troisième cellule photo voltaïque 36C est comprise entre la première bande 15B, séparant les cellules photovoltaïques 36B et 36C, et la deuxième bande 16C.
Au niveau de la zone active 17A, 17B et 17C, chaque cellule photovoltaïque 36A, 36B et 36C comporte un empilement 19 de couches de matériaux. L’empilement 19, ou zone active, comprend au moins une électrode supérieure 19A et une couche photo active 19B.
L’électrode supérieure 19A est formée d’une couche d'un deuxième matériau électriquement conducteur, notamment métallique, préférentiellement transparent à la lumière visible. Il s’agit par exemple d’une encre à base de nanoparticules d’argent ou de nanofils d’argent.
La couche photo-active 19B, disposée entre les électrodes inférieure 13A, 13B, 13C et supérieure 19A, est constituée d’un matériau photo-actif. Le matériau photo-actif est de nature semi-conducteur. Il s’agit de préférence d’un semi-conducteur organique. Avantageusement, le matériau photo-actif est constitué d'un mélange d'un matériau donneur d'électrons, dit matériau de type p, et d'un matériau accepteur d'électrons, dit matériau de type n. Le matériau photo-actif est par exemple un mélange intime, à l'échelle nanométrique, desdits matériaux de type p et n. Alternativement, la couche photo active 19B peut être une hétérojonction d'un matériau de type p et d'un matériau de type n, sous la forme d'une couche ou d'un empilement de plusieurs couches.
La zone active 17A, 17B et 17C comporte en outre une première et une deuxième couches d’interface 19C et 19D, ayant un rôle de transport d’électrons ou de trous entre les électrodes 13A, 13B et 13C et la couche photo-active 19B. Chaque couche d’interface 19C et 19D est disposée entre ladite couche photo-active 19B et l’une des électrodes inférieure 13A, 13B et 13C ou supérieure 19A. Les matériaux utilisés dans les cellules OPV, tels que les polymères conjugués, sont connus pour être instables à l'air ambiant et particulièrement sensibles à la dégradation induite par l'oxygène et l’humidité (voir notamment l’article de Morgado, J., R. H. Friend, and F. Cacialli, "Environmental aging of poly (p-phenylenevinylene) based light-emitting diodes", Synthetic metals 114.2 (2000): 189-196 et l’article de Sutherland, D. G. J., et al. "Photo-oxidation of électroluminescent polymers studied by core-level photoabsorption spectroscopy." Applied physics letters 68.15 (1996): 2046-2048).
Le squelette conjugué des polymères semi-conducteurs photoactifs combiné à l'introduction de chaînes latérales permettant la solubilisation de ces produits, est très instable. Ce caractère instable est notamment montré dans l’article de Manceau M et al, “Photochemical stability of tt-conjugated polymers for polymer solar cells: a rule of thumb”. J. Mater. Chem., (2011), 21 , 4132.
Dans l’article de Norrman, Kion, et al. "Dégradation patterns in water and oxygen of an inverted polymer solar cell." Journal of the American Chemical Society 132.47 (2010): 16883-16892, il a été prouvé que sous irradiation lumineuse, les polymères semi- conducteurs se dégradent. Dans une première étape, les chaînes latérales sont oxydées, initiant une réaction chaîne qui conduit à la dégradation de la structure même du polymère. Cela modifie les propriétés optiques et conductrices des matériaux photosensibles et impacte les rendements des dispositifs.
Dans l’article de Tournebize A. et al. “Is there a photostable conjugated polymer for efficient solar cells?” Polymer Dégradation and Stability 112 (2015): 175-184, il est aussi décrit que l’eau peut affecter l’interface entre les électrodes métalliques et les couches de semi-conducteurs organiques par un processus électrochimique provoquant la délamination de l’électrode.
Ces phénomènes de dégradation des modules OPV peuvent être induits par des causes intrinsèques (instabilité des matériaux, interaction chimique aux interfaces, résidus solvantaires, délamination...) ou extrinsèques (diffusion d’oxygène ou d’humidité à travers l’encapsulation, problème de filtration des rayons ultra-violets (UV), écrasement des couches, interaction chimique avec la colle...). Cela est notamment décrit dans l’article Grossiord, Nadia, ét al. "Dégradation mechanisms in organic photovoltaic devices." Organic Electronics 13.3 (2012): 432-456.
Il est primordial d’assurer la stabilité extrinsèque des modules OPV directement liée à la qualité de l’encapsulation mais également aux conditions d’utilisation. Le choix des matériaux (film barrière, adhésifs, connectiques) et du design d’encapsulation sont déterminants pour les performances des modules dans le temps. Les problématiques de vieillissement spécifiques au photovoltaïque organique imposent donc une encapsulation des modules après enduction. Les modules photovoltaïques organiques sont donc encapsulés entre des matériaux ou films ultra-barrières les protégeant de l’intrusion de l’oxygène et de l’humidité.
Les films barrières disponibles sont généralement constitués d’un empilement de films polyester et de couches d’oxyde métallique (oxyde d’alumine en général) assurant l’isolation et la protection contre les intrusions d’oxygène et d’humidité. Ces films barrières sont notamment caractérisés par les paramètres de perméabilité du film à l’eau (usuellement noté WVTR pour Water Vapor Transmission Rate) et de perméabilité à l’oxygène (usuellement noté OTR pour Oxygen Transmission Rate). L’adhésion entre les films barrières et le module photo voltaïque est assuré par un adhésif de types adhésifs sensibles à la pression (désignés généralement par le sigle « PSA » signifiant en anglais « Pressure Sensitive Adhesive »), colles réticulables via les UV, ou films thermoplastiques.
Le courant électrique généré par un module OPV transite vers des bandes conductrices métalliques ou collecteurs de courant (jusqu’à 0,2 mm en épaisseur et 10 mm de large) qui sont déposés sur les électrodes métalliques enduites des cellules périphériques du module. Les cellules et les collecteurs de courant sont inclus dans l’encapsulation afin d’étanchéifier le module.
La nécessaire étanchéité du module ne permet pas de fabriquer des modules dont les collecteurs de courant seraient accessibles à l’extérieur du module comme c’est le cas dans la fabrication des modules photovoltaïques en silicium ou couches-minces. Les collecteurs de courant sont donc posés sur les électrodes et encapsulés et scellés pour former le dispositif final. De ce fait, il convient de disposer d’un procédé permettant de reprendre le contact au niveau des collecteurs de courant pour alimenter une application ou une batterie.
Les dispositifs de connexion des modules photovoltaïques existants appelés boîtier de jonction assurent la connexion électrique entre les collecteurs de courant du module photovoltaïque et un fil électrique externe. Traditionnellement la connexion établie par le boitier et le collecteur de courant se fait au moyen d’une languette. Le brevet US 7705234 B2 décrit un boîtier de jonction positionné sur un module solaire et comportant une languette métallique appliquée dynamiquement directement sur une électrode exposée à l’air du module solaire et reliant le module à un câble électrique.
Ces ouvertures, pour créer une zone de reprise de contact, créent des zones d’exposition à l’oxygène et à l’humidité accélérant le vieillissement du module et annulant les effets des dispositions prises pour encapsuler hermétiquement le module OPV. Il existe donc un besoin pour un dispositif électronique, notamment un dispositif photovoltaïque organique flexible connecté électriquement, présentant un meilleur rendement et une durée de vie plus longue.
A cet effet, la présente description décrit un dispositif électronique, notamment un dispositif électronique flexible, destiné à être raccordé à un connecteur électrique, le dispositif électronique comprenant un module électronique, avantageusement un module électronique flexible, comprenant au moins une bande conductrice, un organe de raccordement électrique du module au connecteur électrique, l’organe de raccordement comprenant une partie de raccordement assemblée sur au moins une bande conductrice pour assurer une conduction électrique entre la partie de raccordement et la bande conductrice, et une partie déportée, la partie déportée étant située à l’extérieur du module, la partie déportée présentant une première dimension le long d’une première direction et au moins une deuxième dimension le long d’une deuxième direction, la deuxième direction étant orthogonale à la première direction et la partie déportée présentant au moins une languette, la languette étant destinée à être raccordée électriquement au connecteur électrique, la languette présentant une première dimension le long de la première direction et une deuxième dimension le long de la deuxième direction, la première dimension de la languette étant strictement inférieure à la première dimension de la partie déportée et la deuxième dimension de la languette étant strictement inférieure à la deuxième dimension de la partie déportée, au moins un premier film d’encapsulation et un deuxième film d’encapsulation encapsulant le module électronique et l’organe de raccordement, au moins l’un des films d’encapsulation parmi le premier film d’encapsulation et le deuxième film d’encapsulation présentant une ouverture en regard de la languette.
Autrement formulé, la présente description décrit un dispositif électronique, notamment un dispositif électronique flexible, destiné à être raccordé à un connecteur électrique, le dispositif électronique comprenant un module électronique, avantageusement un module électronique flexible, comprenant au moins une bande conductrice, un organe de raccordement électrique du module au connecteur électrique, l’organe de raccordement comprenant une partie de raccordement assemblée sur au moins une bande conductrice pour assurer une conduction électrique entre la partie de raccordement et la bande conductrice, et une partie déportée, la partie déportée étant située à l’extérieur du module, la partie déportée s’étendant selon une première dimension le long d’une première direction et selon au moins une deuxième dimension le long d’une deuxième direction, la deuxième direction étant orthogonale à la première direction, au moins un premier film d’encapsulation et un deuxième film d’encapsulation encapsulant le module électronique et l’organe de raccordement, l’organe de raccordement comprenant, en outre, au moins une languette, la languette étant destinée à être raccordée électriquement au connecteur électrique, la languette présentant une première dimension le long de la première direction et une deuxième dimension le long de la deuxième direction, la languette étant montée dans la partie déportée, la première dimension de la languette étant strictement inférieure à la première dimension de la partie déportée et la deuxième dimension de la languette étant strictement inférieure à la deuxième dimension de la partie déportée, et au moins l’un des films d’encapsulation parmi le premier film d’encapsulation et le deuxième film d’encapsulation présentant une ouverture en regard de la languette.
Suivant des modes de réalisation particuliers, le dispositif électronique comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles :
- la partie déportée s’étend selon la première direction et selon la deuxième direction.
- l’organe de raccordement comprend la languette et la languette est montée dans la partie déportée.
- l’ouverture présente une première dimension le long de la première direction et une deuxième dimension le long de la deuxième direction, la première dimension de l’ouverture étant strictement inférieure à la première dimension de la partie déportée et la deuxième dimension de l’ouverture étant strictement inférieure à la deuxième dimension de la partie déportée.
- une épaisseur est définie pour le dispositif électronique, l’épaisseur étant définie selon une troisième direction orthogonale à la première direction et à la deuxième direction, l’épaisseur du dispositif électronique étant inférieure à 500 micromètres (pm), de préférence inférieure à 100 pm, et encore préférentiellement inférieure à 50 pm.
- lequel la languette est découpée dans l’organe de raccordement.
- l’organe de raccordement comprend, en outre, une partie intermédiaire, la partie intermédiaire reliant la partie de raccordement et la partie déportée.
- la partie intermédiaire présente la forme d’un coude.
- lequel la partie intermédiaire comporte un ou plusieurs composants électroniques, tels que des diodes de dérivation, des régulateurs, des diodes électroluminescentes, des transistors, des circuits imprimés, présentant une fonction, notamment une fonction d’éclairage, une fonction de communication sans fil, et/ou une fonction de surveillance. - la partie déportée présente au moins deux zones, les deux zones étant isolées électriquement l’une de l’autre et reliées mécaniquement l’une à l’autre et dans lequel chaque zone présente une languette.
- les bords de la languette sont distincts des bords de la partie déportée.
- l’ensemble des bords de la partie déportée sont encapsulés dans le premier film d’encapsulation et le deuxième film d’encapsulation.
La présente description décrit aussi un procédé de raccordement d’un module électronique, notamment un module électronique flexible, à un connecteur électrique, le procédé comprenant les étapes de fourniture du module électronique comprenant au moins une bande conductrice, fourniture du connecteur électrique, fourniture d’un organe de raccordement électrique du module au connecteur électrique, l’organe de raccordement comprenant une partie de raccordement adaptée pour être assemblée sur au moins une bande conductrice pour assurer une conduction électrique entre la partie de raccordement et la bande conductrice, et une partie déportée, la partie déportée étant configurée pour être située à l’extérieur du module, la partie déportée présentant une première dimension le long d’une première direction et au moins une deuxième dimension le long d’une deuxième direction, la deuxième direction étant orthogonale à la première direction et la partie déportée présentant au moins une languette, la languette étant destinée à être raccordée électriquement au connecteur électrique, la languette présentant une première dimension le long de la première direction et une deuxième dimension le long de la deuxième direction, la première dimension de la languette étant strictement inférieure à la première dimension de la partie déportée et la deuxième dimension de la languette étant strictement inférieure à la deuxième dimension de la partie déportée, fourniture d’un premier film d’encapsulation et d’un deuxième film d’encapsulation pour encapsuler le module électronique et l’organe de raccordement, le procédé comprenant en outre les étapes de : assemblage de la partie de raccordement de l’organe de raccordement sur la bande conductrice, soudure de la partie de raccordement de l’organe de raccordement sur la bande conductrice, encapsulation du module électronique et de l’organe de raccordement entre le premier film d’encapsulation et le deuxième film d’encapsulation, réalisation d’une ouverture dans l’un des films d’encapsulation parmi le premier et le deuxième films d’encapsulation en regard de la languette, retrait de la partie de film d’encapsulation délimitée par l’ouverture, et pliage de la languette, et connexion électrique de la languette au connecteur électrique.
Suivant des modes de réalisation particuliers, le procédé de raccordement comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : - la languette présente une première face et une deuxième face et l’organe de raccordement comprend, en outre, un film de protection recouvrant au moins l’une des faces de la languette, le procédé comprenant, en outre, le retrait du film de protection après la réalisation de l’ouverture en regard de la languette.
- la partie déportée s’étend selon la première direction et selon la deuxième direction.
- l’organe de raccordement comprend la languette et la languette est montée dans la partie déportée.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à la lumière de la description qui suit de modes de réalisation de l’invention, donnés à titre d’exemple uniquement et en références au figures qui sont :
- figure 1, une vue en coupe d’un module photovoltaïque organique,
- figure 2, une représentation schématique d’un exemple de dispositif électronique comprenant un organe de raccordement à un connecteur électrique,
- figure 3, une représentation schématique de détail du dispositif électronique de la figure 2 dans laquelle une languette d’un organe de raccordement du dispositif électronique est à plat,
- figure 4, une vue schématique de profil de l’organe de raccordement de la figure f2,
- figure 5, une représentation agrandie de l’organe de raccordement de la figure 3,
- figure 6, une représentation en coupe du dispositif électronique au cours d’un procédé de raccordement d’un module électronique à un connecteur,
- figure 7, une représentation en coupe du dispositif électronique de la figure 6, la coupe étant repérée par les flèches VII-VII sur la figure 3,
- figure 8, une représentation en coupe du dispositif de la figure 7, dans laquelle une languette d’un organe de raccordement du dispositif électronique est pliée,
- figure 9, une représentation schématique d’un autre exemple de dispositif électronique, et
- la figure 10, une représentation schématique d’encore un autre exemple de dispositif électronique.
Dans la description qui suit, il est à noter que les différents éléments représentés sur les figures ne sont pas à l’échelle. Certains éléments ont été agrandis pour des soucis de compréhension.
En outre, dans la description qui suit, il est défini une direction longitudinale, repérée par un axe X et nommée dans la suite « direction longitudinale X ». Il est aussi défini une direction transversale repérée par un axe Y, perpendiculaire à la direction longitudinale X et nommée dans la suite « direction transversale Y ». Il est également défini une direction verticale repérée par un axe Z, perpendiculaire à la direction longitudinale X et à la direction transversale Y et nommée dans la suite « direction verticale Z ».
En outre, il est entendu, dans la suite, par « longueur » une dimension mesurée le long de la direction longitudinale X, par « largeur », une dimension mesurée le long de la direction transversale Y et par « épaisseur », une dimension mesurée le long de la direction verticale Z.
Dans la suite, pour simplifier la lecture, la longueur d’un élément X est notée IX. Similairement, la largeur d’un élément X est notée LX et l’épaisseur d’un élément X est notée EX.
Un dispositif électronique 20 est représentée sur la figure 2.
Dans le présent exemple de réalisation, le dispositif électronique 20 est un dispositif électronique photovoltaïque de type organique.
Un dispositif photovoltaïque est un convertisseur d’énergie solaire en énergie électrique.
Un dispositif photovoltaïque est qualifié d’organique lorsque le matériau actif du dispositif photovoltaïque est organique. Un matériau est considéré comme organique dès lors que le semi-conducteur comprend au moins une liaison faisant partie du groupe constitué par les liaisons covalentes entre un atome de carbone et un atome d’hydrogène, les liaisons covalentes entre un atome de carbone et un atome d’azote, ou encore des liaisons entre un atome de carbone et un atome d’oxygène.
En outre, le dispositif électronique 20 est un dispositif électronique organique flexible.
Il est entendu par « flexible » que le dispositif électronique 20 peut être enroulé ou courbé.
Le dispositif électronique 20 s’étend dans le plan P perpendiculaire à la direction verticale Z.
Une épaisseur E20 (non représentée sur les figures) est définie pour le dispositif électronique 20.
L’épaisseur E20 est inférieure à 500 pm, de préférence inférieure à 100 pm, et encore préférentiellement inférieure à 50 pm.
Le dispositif électronique 20 comprend un module électronique 22 (nommé dans la suite « module 22 »), un organe de raccordement électrique 24 du dispositif électronique 20 à un connecteur électrique 26, au moins une couche de colle 27A, 27B et au moins un premier film d’encapsulation 28 et un deuxième film d’encapsulation 29.
Plus précisément, l’organe de raccordement 24 est destiné à raccorder le module 22 au connecteur électrique 26. Le dispositif électronique 20 et le connecteur électrique 26 forment lorsqu’ils sont connectés, un ensemble électrique.
Comme visible sur la figure 2, un tel connecteur électrique 26 est, par exemple, un fil électrique.
En variante, le connecteur électrique 26 est un boîtier de jonction.
Le boîtier de jonction assure la connexion électrique entre le module 22 et un fil électrique.
Le boîtier de jonction comprend généralement un boîtier, une patte conductrice et un fil électrique.
Dans le présent exemple de réalisation du dispositif électronique 20, le module 22 est un module photovoltaïque. Le module 22 est analogue au module décrit en regard de la figure 1 et de nouveau décrit brièvement en référence à la figure 2.
Le module 22 comprend un substrat 23, des composants de production d’électricité 36 et au moins une bande conductrice 37A, 37B.
En outre, selon cet exemple, le module 22 est un module flexible.
Selon l’exemple de la figure 2, les composants de production d’électricité 36 sont des cellules photovoltaïques 36.
Les cellules photovoltaïques 36 sont arrangées sous forme de bandes connectées en série les unes aux autres.
Chaque cellule photovoltaïque 36 présente la forme d’une bande s’étendant principalement le long de la direction longitudinale X.
Dans le présent exemple, le module 22 comprend deux bandes conductrices 37A, 37B, à savoir une première bande conductrice 37A et une deuxième bande conductrice 37B. La première bande conductrice 37A et la deuxième bande conductrice 37B sont aussi appelées « collecteurs de courant ».
Dans le présent exemple, chaque bande conductrice 37A, 37B est déposée sur les première et dernière électrodes inférieures 13A et 13D du module 22.
La première bande conductrice 37A et la deuxième bande conductrice 37B s’étendent principalement le long de la direction longitudinale X.
La première bande conductrice 37A et la deuxième bande conductrice 37B sont réalisées en métal.
En fonctionnement, le courant électrique généré par le module 22 transite vers la première bande conductrice 37A et vers la deuxième bande conductrice 37B.
Comme expliqué précédemment, l’organe de raccordement 24 est destiné à raccorder le module 22 au connecteur électrique 26. Les propriétés, et notamment la forme, de l’organe de raccordement 24 sont choisies pour assurer un bon raccordement entre le module 22 et le connecteur électrique 26.
L’organe de raccordement 24 de l’exemple décrit est visible sur les figures 2 à 5, 7 et 8. La figure 6 correspond à une vue du dispositif électronique 20 au cours d’un procédé de raccordement du module 22 au connecteur électrique 26 et sera décrite par la suite.
Dans ces figures, l’organe de raccordement 24 comprend une partie de raccordement 44, une partie déportée 46 et une partie intermédiaire 48.
L’organe de raccordement 24 présente une longueur I24, une largeur L24 et une épaisseur E24.
La longueur I24 de l’organe de raccordement 24 est comprise entre 20 millimètres (mm) et 400 mm. Par exemple, la longueur I24 est égale à 80 mm.
La largeur L24 est comprise entre 5 mm et 400 mm. Par exemple, la largeur L24 est égale à 24 mm.
L’épaisseur E24 est comprise entre 0,02 mm et 0,3 mm. Par exemple, l’épaisseur E24 est égale à 0,07 mm.
La partie de raccordement 44 est assemblée sur la bande conductrice 37A.
La partie de raccordement 44 comprend une partie de positionnement 50.
Selon l’exemple proposé, la partie de raccordement 44 présente une forme rectangulaire.
La partie de raccordement 44 présente une longueur I44 et une largeur L44.
La longueur I44 est, par exemple, comprise entre 10 mm et 200 mm. A titre d’illustration, la longueur I44 est égale à 30 mm.
La largeur L44 est, par exemple, comprise entre 3 mm et 30 mm. A titre d’illustration, la largeur L44 est égale à 6 mm.
La partie de positionnement 50 est agencée à une extrémité libre de la partie de raccordement 44.
La partie de positionnement 50 présente une longueur I50 et une largeur L50.
Dans l’exemple proposé, la longueur I50 de la partie de positionnement 50 est comprise entre 0,5 mm et 20 mm.
La largeur L50 est égale à la largeur L44 de la partie de raccordement 44.
La partie déportée 46 est située à l’extérieur du module 22.
Autrement dit, la partie déportée 46 est située à l’extérieur d’un volume délimité par le module 22.
Encore autrement dit, la partie déportée 46 est située à distance du module 22. Ainsi, la partie déportée 46 ne comprend aucune partie en contact direct avec le module 22.
En outre, dans le cas d’espèce, la projection orthogonale de la partie déportée 46 dans le plan P n’est pas superposée avec le module 22.
Du point de vue de la forme, la partie déportée 46 présente une forme sensiblement rectangulaire. Selon l’exemple décrit, la partie déportée 46 présente au moins un coin libre de forme arrondie.
La partie déportée 46 s’étend le long de la direction longitudinale X et s’étend le long de la direction transversale Y. La partie déportée 46 présente une surface d’extension le long de la direction longitudinale X et le long de la direction transversale Y.
La partie déportée 46 présente une longueur I46 et une largeur L46.
La longueur I46 est, par exemple, comprise entre 20 mm et 100 mm. A titre d’illustration, la longueur I46 est égale à 40 mm.
La largeur L46 est, par exemple, comprise entre 4 mm et 25 mm. A titre d’illustration, la largeur L46 est égale à 12 mm.
La partie intermédiaire 48 est agencée entre la partie de raccordement 44 et la partie déportée 46. Autrement dit, la partie intermédiaire 48 relie la partie de raccordement 44 et la partie déportée 46.
La partie intermédiaire 48 raccorde la partie de raccordement 44 à la partie déportée 46.
Dans le présent exemple de réalisation, la partie intermédiaire 48 présente une forme de coude.
En outre, la partie intermédiaire 48 présente une longueur I48 et une largeur L48.
La longueur I48 est, par exemple, comprise entre 10 mm et 400 mm. A titre d’illustration, la longueur I48 est égale à 30 mm.
La largeur L48 est, par exemple, comprise entre 10 mm et 40 mm. A titre d’illustration, la largeur L48 est égale à 12 mm.
Selon un exemple de réalisation particulier, la partie intermédiaire 48 comporte des composants électroniques tels que des diodes de dérivation (bypass), des régulateurs, des LEDs (acronyme pour « Light-Emitting Diodes » en anglais, signifiant en français « diode électroluminescentes »), des transistors, des circuits imprimés (connus sous l’acronyme PCB signifiant en anglais « Printed Circuit Board ») présentant une fonction, notamment une fonctions d’éclairage, une fonction de communication sans fil, et/ou une fonction de surveillance (« monitoring » en anglais).
De tels composants électroniques sont, par exemple, agencés sur l’une ou les deux faces de la partie intermédiaire 48 de l’organe de raccordement 24. L’organe de raccordement 24 est en matériau conducteur. Le matériau conducteur est, par exemple, un métal, tel que du cuivre. De préférence, les faces l’organe de raccordement 24 sont en cuivre étamé.
A titre d’illustration, chaque partie 44, 46, 48 de l’organe de raccordement 24 est sur certaines portions empilées avec d’autres couches.
Par exemple, dans la partie de positionnement 50, l’organe de raccordement 24 est recouvert d’une couche d’adhésif 52 (visible sur la figure 4). Selon un exemple particulier, une seule couche d’adhésif 52 sur la face de la partie de raccordement 44 agencée sur la bande conductrice 37A.
En outre, dans la partie déportée 46, l’organe de raccordement 24 comporte une languette 54.
En particulier, la languette 54 est montée dans la partie déportée 46.
La languette 54 est destinée à être raccordée électriquement au connecteur 26.
Comme visible en particulier sur la figure 8, la languette 54 est orientable dans un plan distinct du plan P.
Dans le présent exemple de réalisation, la languette 54 est découpée dans la partie déportée 46 de l’organe de raccordement 24. La languette 54 est découpée dans l’épaisseur de l’organe de raccordement 24.
La languette 54 est distincte de la partie déportée 46.
Les bords de la languette 54 sont distincts des bords de la partie déportée 46.
Dans le cas de la figure 2, la languette 54 présente une forme rectangulaire.
La languette 54 présente deux bords libres longitudinaux 57 s’étendant le long de la direction longitudinale X et un bord libre transversal 58 s’étendant le long de la direction transversale Y.
La languette 54 présente une longueur I54, une largeur L54 et une épaisseur E54.
La longueur I54 est strictement inférieure à la longueur I46 de la partie déportée 46. En outre, la largeur L54 est strictement inférieure à la largeur L46 de la partie déportée 46.
La longueur I54 est, par exemple, comprise entre 4 mm et 30 mm. A titre d’illustration, la longueur I54 est égale à 13 mm.
La largeur L54 est, par exemple, comprise entre 2 mm et 20 mm. A titre d’illustration, la largeur L54 est égale à 5 mm.
Dans le présent exemple de réalisation, l’épaisseur E54 de la languette 54 est égale à l’épaisseur E24 de l’organe de raccordement 24.
Ainsi, les bords libres 57, 58 de la languette 54 sont distincts des bords de la partie déportée 46. Avantageusement, lorsque la languette 54 est dans le plan P, la languette 54 s’étend exclusivement sur la surface d’extension définie par la partie déportée 46.
La languette 54 est raccordée au reste de l’organe de raccordement 24 par un pont de matière 62. Le pont de matière 62 forme une charnière flexible.
Les couches de colles 27A et 27B sont visibles sur les figures 7 et 8.
La première couche de colle 27A recouvre en partie une face de l’organe de raccordement 24. En particulier, la zone de l’organe de raccordement 24 comprenant la languette 54 est dépourvue de première couche de colle 24A.
La deuxième couche de colle 27B recouvre l’autre face de l’organe de raccordement 24.
A titre d’exemple, la première couche de colle 27A et la deuxième couche de colle 27B comprennent chacune une colle auto-adhésives (type PSA ou UV).
Le premier film d’encapsulation 28 et le deuxième film d’encapsulation 29 sont aussi communément appelés « films barrières ».
Chaque film d’encapsulation 28, 29 est adapté pour protéger le module 22 de l’humidité et des rayons ultra-violets (UV).
Les films d’encapsulation 28, 29 encapsulent le module 22, la partie de raccordement 44, la partie intermédiaire 48 et au moins en partie la partie déportée 46.
Avantageusement, le premier film d’encapsulation 28 et le deuxième film d’encapsulation 29 encapsulent les bords de l’organe de raccordement 24.
En particulier, les films d’encapsulation 28, 29 encapsulent les bords de la partie déportée 46 et préférentiellement, encapsulent l’ensemble des bords de la partie déportée 46.
Le premier film d’encapsulation 28 recouvre l’une des faces du module 22 et au moins en partie l’organe de raccordement 24. Dans le cas d’espèce, le premier film d’encapsulation 28 recouvre intégralement l’une des faces du module 22, intégralement l’une des faces de la partie de raccordement 24, intégralement l’une des faces de la partie intermédiaire 48 et en partie la partie déportée 46.
En référence aux figures 7 et 8, le premier film d’encapsulation 28 présente une ouverture 64 au moins en regard de la languette 54.
L’ouverture 64 est superposée sur la languette 54. L’ouverture 64 est telle que les bords de la partie déportée 46 dans laquelle la languette 54 est montée sont encapsulés dans les premier et deuxième film d’encapsulation 28, 29.
L’ouverture 64 présente une forme rectangulaire et présente une longueur I64 et une largeur L64. La longueur I64 est strictement inférieure à la longueur I46 et la largeur L64 est strictement inférieure à la largeur L46.
La longueur I64 est, par exemple, comprise entre 5 mm et 40 mm. A titre d’illustration, la longueur I64 est égale à 15 mm.
La largeur L64 est, par exemple, comprise entre 2 mm et 20 mm. A titre d’illustration, la largeur L64 est égale à 10 mm.
Le deuxième film d’encapsulation 29 recouvre intégralement l’autre des faces du module 22 et l’ensemble de l’organe de raccordement 24 de l’autre côté du premier film d’encapsulation 28.
Autrement dit, le module 22 et l’organe de raccordement 24 sont complètement inclus à l’intérieur des premier et deuxième films d’encapsulation 28, 29 à l’exception de la portion de partie déportée 46 de l’organe de raccordement 24 en regard de l’ouverture 64.
Le premier film d’encapsulation 28 et le deuxième film d’encapsulation 29 comprennent un empilement de couches de polyester et de couches d’oxyde métallique (oxyde d’alumine en général).
En variante, l’ouverture 64 est réalisée dans le deuxième film d’encapsulation 29.
Dans ce cas, la deuxième couche de colle 27B recouvre en partie l’autre face de l’organe de raccordement 24. En particulier, la zone de l’autre face de l’organe de raccordement 24 comprenant la languette 54 est dépourvue de la deuxième couche de colle 27B.
Encore en variante, une ouverture 64 est réalisée dans chaque film d’encapsulation 28, 29.
En référence à la figure 8, la languette 54 est pliée au niveau du pont de matière 62.
Ainsi, la languette 54 traverse l’ouverture 64.
Selon un exemple de réalisation particulier, l’organe de raccordement 24 comprend un repère physique, tel qu’un trou.
L’ensemble électrique est obtenu par la mise en œuvre d’un exemple procédé de raccordement du module 22 au connecteur électrique 26 qui est maintenant décrit.
Le procédé de raccordement comprend la fourniture du module 22, la fourniture du connecteur électrique 26 et la fourniture de l’organe de raccordement 24.
Lors de la fourniture de l’organe de raccordement 24, l’organe de raccordement 24 comprend au moins un film de protection 65 (visible sur la figure 6) superposé au moins sur l’une des faces de la languette 54. Ainsi, le film de protection 65 recouvre au moins l’une des faces de la languette 54.
Le film de protection 65 présente, par exemple, une forme sensiblement rectangulaire dans le plan P. Par exemple, le film de protection 65 présente une longueur I65 et une largeur L65.
La longueur I65 est supérieure ou égale à la longueur I54 de la languette 54.
Par exemple, la longueur I65 est égale à la longueur I64 de l’ouverture 64.
La largeur L65 du film de protection 65 est supérieure ou égale à la largeur L54 de la languette 54.
Par exemple, la largeur L65 est égale à la largeur L64 de l’ouverture 64.
Le film de protection 65 est réalisé en PET enduit d’une couche de colle en silicone disposée entre l’organe de raccordement 24 et le film de protection 65. A titre d’exemple, la couche de colle présente une épaisseur inférieur ou égale à 10 pm.
Le procédé comprend, également, l’assemblage de la partie de raccordement 44 de l’organe de raccordement 24 sur au moins l’une des bandes conductrices 37A, par exemple par soudure par capillarité parallèle.
Le procédé comprend, en outre, la fourniture du premier film d’encapsulation 28 et la fourniture du deuxième film d’encapsulation 29.
Ensuite, le premier film d’encapsulation 28 est enduit de la première couche de colle 27A sur l’une de ses faces destinée à être positionnée sur le module 22 et sur l’une des faces de l’organe de raccordement 24. En outre, le deuxième film d’encapsulation 29 est enduit sur l’une de ses faces destinée à être positionnée sur le module 22 de la deuxième couche de colle 27B et sur l’autre face de l’organe de raccordement 24. Puis, le module 22 et l’organe de raccordement 24 sont encapsulés dans le premier film d’encapsulation 28 et dans le deuxième film d’encapsulation 29 recouverts de la première couche de colle 27A et de la deuxième couche de colle 27B.
Le module 22 et l’organe d’encapsulation 24 sont alors encapsulés entre les premier et deuxième films d’encapsulation 28, 29.
Le premier film d’encapsulation 28 et le deuxième film d’encapsulation 29 sont soudés l’un à l’autre, par exemple par un adhésif.
Lors de l’encapsulation, la languette 54 s’étend dans le plan P du dispositif électronique 20.
A l’issue de l’encapsulation visible sur la figure 6, le film de protection 65 est intercalé entre l’une des faces de la languette 54 et la première couche de colle 27A. En outre, la deuxième couche de colle 27B est intercalée entre l’organe de raccordement 24 et le deuxième film d’encapsulation 29.
Ensuite, en référence à la figure 7, l’ouverture 64 est réalisée dans le premier film d’encapsulation 28.
L’ouverture 64 est réalisée, par exemple, par gravure laser dans le premier film d’encapsulation 28. Une fois l’ouverture 64 réalisée, la partie de film d’encapsulation 28 délimitée par l’ouverture 64 est retirée.
En outre, le film de protection 65 situé entre l’organe de raccordement 24 et le premier film d’encapsulation 28, en regard de la languette 54, est également retiré afin d’accéder à la languette 54. La partie de la première couche de colle 27A en regard de l’ouverture 64 est aussi retirée.
A ce stade du procédé, le dispositif électronique 20 est obtenu.
Comme visible sur la figure 7, la languette 54 est ensuite pliée au niveau du pont de matière 62 pour former un angle avec le plan P. Autrement dit, la languette 54 fait saillie du reste de l’organe de raccordement 24.
Une fois la languette 54 pliée, le connecteur électrique 26 est connecté électriquement à la languette 54.
Par exemple, le connecteur électrique 26 est connecté électriquement sur l’une des faces de la languette 54.
La connexion électrique entre la languette 54 et le connecteur électrique 26 est réalisée par soudage par capillarité parallèle ou par soudure thermique.
A ce stade du procédé de raccordement, le module électronique 22 est dans une configuration dite configuration raccordée.
En variante et préférentiellement, l’organe de raccordement 24 comprend un deuxième film de protection 65 recouvrant l’autre face de la languette 54. Ainsi, le deuxième film de protection 65 est intercalé entre l’autre face de la languette 54 et la deuxième couche de colle 27B.
En variante, l’ouverture 64 est réalisée dans le deuxième film d’encapsulation 29.
Encore en variante, une ouverture 64 est réalisée dans le premier et dans le deuxième films d’encapsulation 28, 29. Dans ce cas il est possible de plier la languette 54 dans deux directions différentes à travers chacune des ouvertures 64. Ainsi, la languette 54 peut s’étendre d’un côté ou d’un autre du plan P.
En variante, la languette 54 est découpée dans l’épaisseur de l’organe de raccordement 24 et la languette 54 présente une épaisseur E54 inférieure à celle de l’organe de raccordement E24.
Le dispositif électronique 20 tel que décrit précédemment présente un meilleur rendement et une durée de vie plus longue.
En particulier, le dispositif électronique 20 permet un meilleur rendement du fait de la qualité de l’assemblage obtenu avec le connecteur 26. En effet, le déport de la languette 54 à l’extérieur du module 22 permet d’éloigner la connexion du dispositif électronique 20 au connecteur électrique 26 à l’extérieur du module 22.
En particulier, il est possible de raccorder le connecteur électrique sur l’une ou l’autre des faces de la languette 24.
Ainsi, la ou les ouverture(s) 64 réalisée(s) dans les films d’encapsulation 28, 29 sont éloignées de la zone du module 22. De ce fait, le dispositif électronique 20 proposé permet de réduire au maximum l’exposition des couches actives du module 22 à l’air et à l’humidité.
Par ailleurs, la ou les ouverture(s) 64 réalisées dans le ou les film(s) d’encapsulation 28, 29 sont localisées sur une zone du ou des film(s) d’encapsulation 28,29 en regard de la languette 54. En outre, la ou les ouverture(s) sont éloignées des bords du dispositif électronique 20 et notamment du bord du premier et du deuxième films d’encapsulation 28, 29. Ainsi, la mise à l’air et à l’humidité est très limitée.
En outre, lors de la réalisation de l’ouverture 64 dans le premier film d’encapsulation 28, l’organe de raccordement 24 protège le deuxième film d’encapsulation 29.
Lorsqu’une ouverture 64 est réalisée dans le premier et dans le deuxième films d’encapsulation 28, 29 en regard d’une languette 54, il est possible de plier la languette dans deux directions différentes au travers des ouvertures 64, ce qui offre davantage de positions de raccordement du connecteur électrique 26 au module 22. Ainsi, la languette 54 peut s’étendre d’un côté ou d’un autre du plan P.
Ainsi, la reprise de connectique peut se faire sur l’une ou l’autre face du module 22 selon les besoins d’intégration dans un produit final.
De plus, l’organe de raccordement 24 agencé entre les films d’encapsulation 28, 29 confère de la rigidité au niveau la partie déportée 46 pour fixer le connecteur électrique 26 ou tout autre élément extérieur au dispositif électronique 20.
Grâce à la partie de positionnement 50, le procédé de raccordement est mis en œuvre de manière plus simple. En effet, la partie de positionnement 50 permet de maintenir l’organe de raccordement 24 sur la bande conductrice 37A.
La partie intermédiaire 48 permet de rendre la partie déportée 46 indépendante mécaniquement du module 22, par exemple lors d’un enroulement du module 22. Dans ce cas, la partie déportée 46 et la languette 54 peuvent ne pas être enroulées.
En outre, la partie intermédiaire 48 permet d’éloigner la languette 54 des bords du module 22. En effet, les bords du module 22 sont des zones sensibles à l’entrée d’eau et d’humidité qui dégradent les performances du module 22 et dont il faut préserver l’intégrité. La partie intermédiaire 48 permet aussi de personnaliser la conception du dispositif électronique 20, en adaptant notamment la forme de la partie intermédiaire 48. Le ou les film(s) de protection 65 permettent de protéger la languette 54. En particulier, le ou les film(s) de protection 65 permettent à la languette 54 de rester parfaitement propre sans résidu puisqu’elle n’est pas enduite de la colle présente sous le ou les premier et deuxième films d’encapsulation 28, 29.
Le retrait du ou des film(s) de protection 65 au niveau de l’ouverture 64 permet d’obtenir une languette 54 propre dépourvue de première et deuxième couches de colle 27A, 27B et de résidus de colle. La conductivité électrique entre la languette 65 et le connecteur électrique 26 est améliorée.
La connexion est alors de meilleure qualité et présente une meilleure conduction électrique.
En outre, l’organe de raccordement 24 peut présenter des formes variées et est donc adaptable au module 22 et au connecteur électrique 26. En particulier, le choix de la conception de l’organe de raccordement 24 en termes de géométrie, de dimension et de matériau permet de connecter électriquement des systèmes électroniques existant de natures différentes.
En outre, la nature de chaque bande conductrice 37A, 37B peut être choisie parmi différentes natures de bandes conductrices. Par exemple, chaque bande conductrice 37A, 37B peut être obtenue par enduction d’une électrode, par dépôt sur une électrode, etc.
L’organe de raccordement 24 offre une solution de raccordement au connecteur électrique 26 qui est légère.
En outre, l’organe de raccordement 24 permet de raccorder le module 22 à un connecteur électrique 26 sans créer de surépaisseur au niveau du module 22.
L’organe de raccordement 24 permet la mise en série ou en parallèle de plusieurs modules 22 dans le même dispositif électronique 20
Enfin, le repère physique permet le prépositionnement automatique ou semi- automatique d’équipements de soudure et d’ouverture laser/mécanique par reconnaissance optique.
Un autre mode de réalisation du dispositif électronique 20 est décrit dans la suite de la présente description. Le dispositif électronique 20 diffère du dispositif électronique précédemment décrit en référence aux figures 2 à 8 seulement par l’organe de raccordement 24.
L’organe de raccordement 24 est un circuit imprimé flexible à la place d’être en un matériau conducteur comme décrit précédemment. Le circuit imprimé flexible comprend un film comportant des composants électroniques et au moins une piste conductrice sur au moins une de ses faces.
Un tel film présente une épaisseur relativement faible. Par exemple le film présente une épaisseur inférieure ou égale à 100 pm.
Par exemple, le film est réalisé en un matériau électriquement isolant. A titre d’illustration, le matériau électriquement isolant comprend un ou plusieurs polymère(s), tel qu’un polyimide.
L’au moins une piste conductrice est destinée à au moins interconnecter entre eux la bande conductrice 37A, la partie de raccordement 44 et la partie déportée 46.
Par exemple, une portion de la partie de raccordement 44 est enduite sur ses deux faces d’un matériau électriquement conducteur en contact électrique avec la piste conductrice.
En outre, la piste conductrice s’étend au moins sur l’une des faces de la languette 54.
Selon un exemple particulier, l’organe de raccordement 24 comporte des composants électroniques. Dans ce cas, la piste conductrice interconnecte entre eux la bande conductrice 37A, la partie de raccordement 44, la partie déportée 46 et les composants électroniques.
Le procédé de raccordement du dispositif électrique 20 au connecteur électrique 26 est décrit dans la suite uniquement par différence au procédé de raccordement du dispositif électrique 20 décrit en références aux figures 6 à 8.
Dans ce mode de réalisation, une fois la languette 54 pliée, le connecteur électrique 26 est connecté électriquement à la partie de piste conductrice s’étendant sur la languette 54.
Un autre mode de réalisation du dispositif électronique 20 est décrit dans la suite de la présente description en référence à la figure 9.
Le dispositif électronique 20 diffère du dispositif électronique précédemment décrit en référence aux figures 2 à 8 seulement par l’organe de raccordement 24.
Ainsi, l’organe de raccordement 24 de la figure 9 est uniquement décrit par différence par rapport à l’organe de raccordement 24 décrit en références aux figures 2 à 8.
L’organe de raccordement 24 comprend deux parties de raccordements 44 et deux parties intermédiaires 48. En outre, la partie déportée 46 présente deux languettes 54.
Chaque partie de raccordement 44 est assemblée sur une bande conductrice distincte 37A, 37B du module 22.
Chaque partie de raccordement 44 présente une forme rectangulaire à bords, par exemple, arrondis. En outre, la partie déportée 46 comporte les deux languettes 54. La partie déportée 46 présente une bande isolante 66.
La bande isolante 66 isole électriquement deux zones distinctes de la partie déportée 46, chaque zone comportant une languette 54. La bande isolante 66 est constitué d’un matériau électriquement isolant, de type polymère isolant.
A titre d’exemple, les deux zones de la partie déportée 46 sont reliées mécaniquement l’une à l’autre par un liant de type adhésif.
Chaque partie intermédiaire 48 présente une longueur I48 et une largeur L48 adaptées à la largeur du module 22 et qui permettent aux deux zones de la partie déportée 46 d’être jointes.
Deux ouvertures 64 sont ménagées dans le premier film d’encapsulation 28. Chaque ouverture 64 est ménagée en regard d’une languette 54 donnée.
Le connecteur électrique 26 est par exemple un boîtier de jonction bipolaire.
Le procédé de raccordement du dispositif électrique 20 au connecteur électrique 26 est décrit dans la suite uniquement par différence au procédé de raccordement du dispositif électrique 20 décrit en références aux figures 6 à 8.
Dans ce mode de réalisation, chaque partie de raccordement 44 est assemblée sur une bande conductrice distincte 37A, 37B du module 22.
Le module 22 et l’organe de raccordement 24 sont encapsulés entre le premier film d’encapsulation 28 et le deuxième film d’encapsulation 29. Lors de l’encapsulation, les deux languettes 54 s’étendent dans le plan P.
Puis, deux ouvertures 64 sont réalisées dans le premier film d’encapsulation 28 en regard d’une languette 54 respective.
En variante, les deux ouvertures 64 sont réalisées dans le deuxième film d’encapsulation 29 en regard d’une languette 54 respective.
Encore en variante, deux ouvertures 64 sont réalisées dans chaque film d’encapsulation 28, 29 en regard d’une languette 54 respective.
Enfin, chaque languette 54 est pliée et raccordée électriquement à un connecteur électrique 26.
Ainsi, la géométrie de l’organe de raccordement 24 peut être personnalisée d’une part en fonction du module 22 et d’autre part en fonction du connecteur électrique 26 tout en garantissant un meilleur rendement et une durée de vie plus longue du dispositif électronique 20.
En outre, le fait que les ouvertures 64 soient réalisées localement en regard de chacune des deux languettes 54 minimise les mises à l’air du dispositif électronique 20.
Il en résulte que le dispositif électronique décrit en référence aux figures 2 à 9 présente un meilleur rendement et une durée de vie plus longue. Un autre mode de réalisation du dispositif électronique 20 est décrit dans la suite de la présente description en référence à la figure 10.
Le dispositif électronique 20 diffère du dispositif électronique précédemment décrit en référence aux figures 2 à 8 seulement par l’organe de raccordement 24.
Ainsi, l’organe de raccordement 24 de la figure 10 est uniquement décrit par différence par rapport à l’organe de raccordement 24 décrit en références aux figures 2 à 8.
L’organe de raccordement 24 comprend deux parties de raccordements 44 et deux parties déportées 46 reliées par une partie intermédiaire 48.
La partie intermédiaire 48 relie les deux parties déportées 48. L’organe de raccordement 24 comprend donc une partie intermédiaire 48 commune pour deux parties déportées 46.
En outre, l’organe de raccordement 24 comporte des extensions rectangulaires 100 en saillie de la partie intermédiaire 48. Les extensions 100 sont disposées entre la partie intermédiaire 48 et le module 22.
Chaque extension 100 présente une première dimension 1100 le long de la direction longitudinale X et une deuxième dimension L100 le long de la deuxième direction transversale Y.
Chaque extension 100 est en contact avec une électrode supérieure 19A de chaque cellule 36 du module 22 pour établir une connexion électrique avec la partie intermédiaire 48. Les extensions 100 sont connectées électriquement aux cellules 36 via des points de contact 101 .
En outre, dans ce mode de réalisation, l’organe de raccordement 24 est un circuit imprimé flexible tel que décrit précédemment, comprenant un film électriquement isolant tel que le film électriquement isolant décrit ci-dessus et au moins une piste conductrice 106.
La piste conductrice 106 interconnecte les bandes conductrices 37A et 37B, les deux parties de raccordement 44, la partie intermédiaire 48, les deux parties déportées 46 et les extensions 100. Comme visible sur la figure 10, la piste conductrice 106 s’étend au moins en partie sur l’une des faces de chaque languette 54.
Par exemple, chaque point de contact 101 est réalisé en un matériau électriquement conducteur reliant électriquement une cellule 36 à la piste conductrice 106.
En outre, le dispositif électronique 20 comprend des composants électroniques de type diode de dérivation 102, appelées « diodes 102 » par la suite.
Les diodes 102 sont connectées à la piste conductrice 106 via des points de contact 104. Chaque point de contact 104 est situé sur la partie intermédiaire 48 dans le prolongement d’une extension 100. Le premier film d’encapsulation 28 présente des ouvertures 110 superposées à la partie intermédiaire 48 et dans le prolongement de chaque extension 100.
Chaque ouverture 110 est réalisée localement en regard d’un point de contact 104.
Chaque ouverture 110 présente une longueur 1110 inférieure à la longueur I48 de la partie intermédiaire 48 et chaque ouverture 110 présente une largeur L110 inférieure à la largeur L48 de la partie intermédiaire 48.
En outre, deux ouvertures 110 successives sont séparées par une portion de premier film d’encapsulation 28.
Chaque diode 102 est agencée au-dessus du film d’encapsulation 28 et autrement dit, à l’extérieur de l’espace délimité entre le premier film d’encapsulation 28 et la partie intermédiaire 48. Chaque diode 102 est connectée électriquement entre deux points de contact 104 successifs.
Chaque diode 102 est connectée électriquement à une partie de raccordement 44 et à une extension 100 ou à deux ou trois extensions 100. En outre, les diodes 102 sont connectées électriquement les unes aux autres.
Chaque cellule 36 du module 22 est alors connectée en parallèle avec chaque diode 102.
Ainsi, la piste conductrice 106 interconnecte la partie de raccordement 44, la languette 54 de la partie déportée 46, les points de contact 101 des extensions 100, les points de contact 104 agencés sur la partie intermédiaire 48 dans le prolongement de chaque extension 100 et les diodes 102.
Le procédé de raccordement du dispositif électrique 20 au connecteur électrique 26 est décrit dans la suite uniquement par différence au procédé de raccordement du dispositif électrique 20 décrit en références aux figure 6 à 8.
Dans ce mode de réalisation, chaque partie de raccordement 44 est assemblée sur une bande conductrice distincte 37A et 37B du module 22.
En outre, chaque extension 100 est raccordée à une cellule 36 au niveau d’un point de contact 101 .
Le module 22 et l’organe de raccordement 24 sont encapsulés entre le premier film d’encapsulation 28 et le deuxième film d’encapsulation 29 préalablement enduits respectivement de la première et de la deuxième couche de colle 27A, 27B. Lors de l’encapsulation, les deux languettes 54 s’étendent dans le plan P.
Puis, deux ouvertures 64 sont réalisées dans le premier film d’encapsulation 28 chacune en regard d’une languette 54 donnée.
En variante, les deux ouvertures 64 sont réalisées dans le deuxième film d’encapsulation 29 en regard d’une languette 54 respective. Encore en variante, deux ouvertures 64 sont réalisées dans chaque film d’encapsulation 28, 29 en regard d’une languette 54 respective.
En outre, les ouvertures 110 sont réalisées pour réaliser les points de raccordement 104 des diodes 102 pour assembler les diodes 102 au-dessus du premier film d’encapsulation 28.
Enfin, chaque languette 54 est pliée et raccordée électriquement à un connecteur électrique 26.
Chaque diode 102 permet ainsi de protéger chaque cellule 36 en constituant un circuit de dérivation si une cellule 36 présente des défauts de fonctionnement lors par exemple d’un défaut de fabrication ou d’effets d’ombrage lors de l’utilisation du module 22 et ainsi maintenir les performances électriques du module 22.
En outre, du fait que les ouvertures 110 sont réalisées localement au-dessus de chaque point de raccordement 104 des diodes 102, la mise à l’air du dispositif 20 est limitée.
Chacun des modes de réalisation présentés permet d’obtenir un dispositif électronique présentant un meilleur rendement et une durée de vie plus longue. Ces modes de réalisation peuvent être combinés pour former de nouveaux modes de réalisation lorsqu’ils sont techniquement compatibles.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif électronique (20), notamment un dispositif électronique flexible (20), destiné à être raccordé à un connecteur électrique (26), le dispositif électronique (20) comprenant :
- un module électronique (22), avantageusement un module électronique flexible, comprenant au moins une bande conductrice (37A, 37B),
- un organe de raccordement électrique (24) du module (22) au connecteur électrique (26), l’organe de raccordement (24) comprenant : o une partie de raccordement (44) assemblée sur au moins une bande conductrice (37A, 37B) pour assurer une conduction électrique entre la partie de raccordement (44) et la bande conductrice (37A, 37B), et o une partie déportée (46), la partie déportée (46) étant située à l’extérieur du module (22), la partie déportée (46) s’étendant selon une première dimension (I46) le long d’une première direction (X) et selon au moins une deuxième dimension (L46) le long d’une deuxième direction (Y), la deuxième direction (Y) étant orthogonale à la première direction (X),
- au moins un premier film d’encapsulation (28) et un deuxième film d’encapsulation (29) encapsulant le module électronique (22) et l’organe de raccordement (24), l’organe de raccordement (24) comprenant, en outre, au moins une languette (54), la languette (54) étant destinée à être raccordée électriquement au connecteur électrique (26), la languette (54) présentant une première dimension (I54) le long de la première direction (X) et une deuxième dimension (L54) le long de la deuxième direction (Y), la languette (54) étant montée dans la partie déportée (46), la première dimension (I54) de la languette (54) étant strictement inférieure à la première dimension (I46) de la partie déportée (46) et la deuxième dimension (L54) de la languette (54) étant strictement inférieure à la deuxième dimension (L46) de la partie déportée (46), et au moins l’un des films d’encapsulation (28, 29) parmi le premier film d’encapsulation (28) et le deuxième film d’encapsulation (28, 29) présentant une ouverture (64) en regard de la languette (54).
2. Dispositif électronique selon la revendication 1 , dans lequel l’ouverture (64) présente une première dimension (I64) le long de la première direction (X) et une deuxième dimension (L64) le long de la deuxième direction (Y), la première dimension (I64) de l’ouverture (64) étant strictement inférieure à la première dimension (I46) de la partie déportée (46) et la deuxième dimension (L64) de l’ouverture (64) étant strictement inférieure à la deuxième dimension (L46) de la partie déportée (46).
3. Dispositif électronique selon la revendication 1 ou 2, dans lequel une épaisseur (E20) est définie pour le dispositif électronique (20), l’épaisseur étant définie selon une troisième direction (Z) orthogonale à la première direction (X) et à la deuxième direction (Y), l’épaisseur (E20) du dispositif électronique (20) étant inférieure à 500 micromètres (pm), de préférence inférieure à 100 pm, et encore préférentiellement inférieure à 50 pm.
4. Dispositif électronique selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la languette (54) est découpée dans l’organe de raccordement (24).
5. Dispositif électronique selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l’organe de raccordement (24) comprend, en outre, une partie intermédiaire (48), la partie intermédiaire (48) reliant la partie de raccordement (44) et la partie déportée (46).
6. Dispositif électronique selon la revendication 5, dans lequel la partie intermédiaire (48) présente la forme d’un coude.
7. Dispositif électronique selon la revendication 5 ou 6, dans lequel la partie intermédiaire (48) comporte un ou plusieurs composants électroniques, tels que des diodes de dérivation (102), des régulateurs, des diodes électroluminescentes, des transistors, des circuits imprimés, présentant une fonction, notamment une fonction d’éclairage, une fonction de communication sans fil, et/ou une fonction de surveillance.
8. Dispositif électronique selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la partie déportée (46) présente au moins deux zones, les deux zones étant isolées électriquement l’une de l’autre et reliées mécaniquement l’une à l’autre et dans lequel chaque zone présente une languette (54).
9. Dispositif électronique selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel les bords de la languette (54) sont distincts des bords de la partie déportée (46).
10. Dispositif électronique selon la revendication 9, dans lequel l’ensemble des bords de la partie déportée (46) sont encapsulés dans le premier film d’encapsulation (28) et le deuxième film d’encapsulation (29).
11. Procédé de raccordement d’un module électronique (22), notamment un module électronique flexible (22), à un connecteur électrique (26), le procédé comprenant les étapes de :
- fourniture du module électronique (22) comprenant au moins une bande conductrice (37A, 37B),
- fourniture du connecteur électrique (26),
- fourniture d’un organe de raccordement électrique (24) du module (22) au connecteur électrique (26), l’organe de raccordement (24) comprenant : o une partie de raccordement (44) adaptée pour être assemblée sur au moins une bande conductrice (37A, 37B) pour assurer une conduction électrique entre la partie de raccordement (44) et la bande conductrice (37A, 37B), et o une partie déportée (46), la partie déportée (46) étant configurée pour être située à l’extérieur du module (22), la partie déportée (46) s’étendant selon une première dimension (I46) le long d’une première direction (X) et selon au moins une deuxième dimension (L46) le long d’une deuxième direction (Y), la deuxième direction (Y) étant orthogonale à la première direction (X), l’organe de raccordement (24) comprenant, en outre, au moins une languette (54), la languette (54) étant destinée à être raccordée électriquement au connecteur électrique (26), la languette (54) présentant une première dimension (I54) le long de la première direction (X) et une deuxième dimension (L54) le long de la deuxième direction (Y), la languette (54) étant montée dans la partie déportée (46), la première dimension (I54) de la languette (54) étant strictement inférieure à la première dimension (I46) de la partie déportée (46) et la deuxième dimension (L54) de la languette (54) étant strictement inférieure à la deuxième dimension (L46) de la partie déportée (46),
- fourniture d’un premier film d’encapsulation (28) et d’un deuxième film d’encapsulation (29) pour encapsuler le module électronique (22) et l’organe de raccordement (24), le procédé comprenant en outre les étapes de :
- assemblage de la partie de raccordement (44) de l’organe de raccordement (24) sur la bande conductrice (37A), - soudure de la partie de raccordement (44) de l’organe de raccordement sur la bande conductrice (37A),
- encapsulation du module électronique (22) et de l’organe de raccordement (24) entre le premier film d’encapsulation (28) et le deuxième film d’encapsulation (29), - réalisation d’une ouverture (64) dans l’un des films d’encapsulation (28) parmi le premier et le deuxième films d’encapsulation (28, 29) en regard de la languette (54),
- retrait de la partie de film d’encapsulation (28) délimitée par l’ouverture (64), et
- pliage de la languette (54), et connexion électrique de la languette (54) au connecteur électrique (26).
12. Procédé selon la revendication 11 , dans lequel la languette (54) présente une première face et une deuxième face et dans lequel l’organe de raccordement (24) comprend, en outre, un film de protection (65) recouvrant au moins l’une des faces de la languette (54), le procédé comprenant, en outre, le retrait du film de protection (65) après la réalisation de l’ouverture (64) en regard de la languette (54).
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