一种半导体器件的封装结构及其应用的光伏组件的制作方法

本技术属于半导体器件的封装领域，具体涉及一种半导体器件的封装结构，本技术还涉及了应用该封装结构的光伏组件。

背景技术：

1、为了防止光伏组件由于热斑效应而受到损坏，因此，现有技术通常在光伏组件的正负极间并联一个旁路二极管(主要为包括pn结的二极管芯片，属于半导体器件)，用于避免光伏组件接受光照所产生的能量被受遮蔽的光伏组件所消耗。

2、为了对芯片进行封装防护，光伏组件通常需要设置接线盒对旁路二极管进行防护，并在位于接线盒内部的旁路二极管灌装导热胶来实现散热效果，尺寸较大且散热成本较高；尤其是随着光伏组件的尺寸越做越大，其短路电流也随之变大，从而使得旁路二极管中的芯片工作温度更高，这就需要采用更大尺寸的旁路二极管的芯片来实现其工作要求，进而导致了需要更大尺寸的接线盒以及更高昂的灌胶散热成本。

3、为此，本申请人基于在光伏组件封装应用领域的多年专注研究，决定寻求技术方案来解决以上技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种半导体器件的封装结构及其应用的光伏组件，明显减少了封装结构的体积，且节约了灌胶散热成本；当本申请提供的封装结构应用作为光伏组件中旁路二极管的封装结构时，可直接与电池串中的汇流条进行电连接，与光伏组件层压封装为一体，特别适合应用作为大尺寸光伏组件中大尺寸旁路二极管芯片的封装结构，不会受到封装结构的尺寸限制，积极推进了大尺寸光伏组件的发展进程。

2、本实用新型采用的技术方案如下：

3、一种半导体器件的封装结构，所述半导体器件包括呈间隔分布的正极和负极，以及分别与正极、负极电连接的芯片，其中，

4、所述芯片与所述正极、负极之间形成电连接区域，通过封装胶膜将所述电连接区域进行封装防护；

5、所述正极、负极相对于所述电连接区域分别向其两侧延伸形成正极延伸部和负极延伸部。

6、优选地，所述电连接区域的上方设有上封装胶膜，所述电连接区域的下方设有下封装胶膜，所述上封装胶膜和下封装胶膜密封连接形成封装空间，所述电连接区域位于该封装空间内。

7、优选地，所述封装胶膜的正投影面积大于所述电连接区域的正投影面积。

8、优选地，所述封装胶膜采用热熔封装胶膜和/或采用非透明封装胶膜。

9、优选地，所述封装胶膜的厚度范围为0.2-3mm，优选为0.5-2mm。

10、优选地，所述半导体器件为二极管，所述芯片包括pn结，通过所述pn结实现所述正极和负极之间的选择性导通。

11、优选地，所述芯片设置在所述正极或所述负极上，通过导电连接片与对应的负极或正极连接；或所述芯片分别通过第一导电连接片、第二导电连接片与所述正极、负极进行对应连接。

12、优选地，一种光伏组件，包括旁路二极管，所述旁路二极管采用如上所述半导体器件的封装结构。

13、优选地，所述光伏组件包括层压封装为一体的正面封装部、电池串和背面封装部，其中，所述正极延伸部和负极延伸部分别与所述电池串的汇流条电连接为一体，通过所述正面封装部和背面封装部将旁路二极管与电池串压封装为一体。

14、优选地，所述光伏组件的厚度为0.5-6mm，优选为0.8-5mm，更优选为1-4mm。

15、本申请全文涉及的厚度采用公知的厚度测量工具进行测试得到，本实施例对其不做特别限制。

16、本实用新型提出采用封装胶膜对芯片与正极、负极之间形成的电连接区域进行封装防护，封装胶膜不仅作为防护结构，无需采用接线盒进行遮盖防护，明显减少了封装结构的体积，而且封装胶膜与电连接区域直接接触进行散热，无需采用灌胶进行散热，节约了灌胶散热成本；当本申请提供的封装结构应用作为光伏组件中旁路二极管的封装结构时，可直接与电池串中的汇流条进行电连接(可采用焊接)，与光伏组件层压封装为一体，特别适合应用作为大尺寸光伏组件中大尺寸旁路二极管芯片的封装结构，不会受到封装结构的尺寸限制，积极推进了大尺寸光伏组件的发展进程。

技术特征：

1.一种半导体器件的封装结构，其特征在于，所述半导体器件包括呈间隔分布的正极和负极，以及分别与正极、负极电连接的芯片，其中，

2.根据权利要求1所述半导体器件的封装结构，其特征在于，所述电连接区域的上方设有上封装胶膜，所述电连接区域的下方设有下封装胶膜，所述上封装胶膜和下封装胶膜密封连接形成封装空间，所述电连接区域位于该封装空间内。

3.根据权利要求1所述半导体器件的封装结构，其特征在于，所述封装胶膜的正投影面积大于所述电连接区域的正投影面积。

4.根据权利要求1所述半导体器件的封装结构，其特征在于，所述封装胶膜采用热熔封装胶膜和/或采用非透明封装胶膜。

5.根据权利要求1所述半导体器件的封装结构，其特征在于，所述封装胶膜的厚度范围为0.2-3mm。

6.根据权利要求1所述半导体器件的封装结构，其特征在于，所述封装胶膜的厚度范围为0.5-2mm。

7.根据权利要求1所述半导体器件的封装结构，其特征在于，所述半导体器件为二极管，所述芯片包括pn结，通过所述pn结实现所述正极和负极之间的选择性导通。

8.根据权利要求1所述半导体器件的封装结构，其特征在于，所述芯片设置在所述正极或所述负极上，通过导电连接片与对应的负极或正极连接；或所述芯片分别通过第一导电连接片、第二导电连接片与所述正极、负极进行对应连接。

9.一种光伏组件，包括旁路二极管，其特征在于，所述旁路二极管采用如权利要求1-8之一所述半导体器件的封装结构。

10.根据权利要求9所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包括层压封装为一体的正面封装部、电池串和背面封装部，其中，所述正极延伸部和负极延伸部分别与所述电池串的汇流条电连接为一体，通过所述正面封装部和背面封装部将旁路二极管与电池串压封装为一体。

11.根据权利要求9或10所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件的厚度为0.5-6mm。

12.根据权利要求9或10所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件的厚度为0.8-5mm。

13.根据权利要求9或10所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件的厚度为1-4mm。

技术总结
本技术公开了一种半导体器件的封装结构及其应用的光伏组件，半导体器件包括呈间隔分布的正极和负极，以及分别与正极、负极电连接的芯片，其中，芯片与正极、负极之间形成电连接区域，通过封装胶膜将电连接区域进行封装防护；正极、负极相对于电连接区域分别向其两侧延伸形成正极延伸部和负极延伸部；本技术明显减少了封装结构的体积，且节约了灌胶散热成本；当本申请提供的封装结构应用作为光伏组件中旁路二极管的封装结构时，可直接与电池串中的汇流条进行电连接，与光伏组件层压封装为一体，特别适合应用作为大尺寸光伏组件中大尺寸旁路二极管芯片的封装结构，不会受到封装结构的尺寸限制，积极推进了大尺寸光伏组件的发展进程。

技术研发人员：汤嘉鸿,王伟力,施亦宁,施正荣
受保护的技术使用者：上迈（镇江）新能源科技有限公司
技术研发日：20230605
技术公布日：2024/1/15