[发明专利]用于半导体器件的封装结构和包含封装结构的半导体组件

说明书

本发明提供一种用于半导体器件的封装结构，包括透光封装板、设置在所述透光封装板的中心区域的干燥剂和设置在所述中心区域周围的槽，所述槽用于容纳封装粘结剂，所述透光封装板通过所述粘结剂与所述半导体器件密封粘接。本发明的封装结构能够有效阻挡水汽的渗透，从而延长半导体器件的使用寿命。

技术领域

本发明属于封装技术领域，尤其涉及一种用于半导体器件的封装结构和包含封装结构的半导体组件，特别是用于钙钛矿太阳能电池的封装结构和钙钛矿太阳能电池组件。

背景技术

钙钛矿型太阳能电池(perovskite solar cells，简称PSC)，是利用钙钛矿型的有机金属卤化物半导体作为吸光材料的太阳能电池，属于第三代太阳能电池，也称作新概念太阳能电池，其结构如图1所示，从上到下依次包括电极层1、空穴传输层2、钙钛矿吸收层3、电子传输层4和导电基底5。目前，采用低成本制造方法制造的PSC已达到超过25％的功率转换效率(PCE)。然而，PSC暴露于温度、湿气、氧气和紫外线照射时的稳定性很差，这严重阻碍了其商业化。特别地，湿气已被证明是环境条件下钙钛矿降解的关键因素，钙钛矿降解显然会对太阳能电池器件的性能和寿命产生负面影响。另外，目前大多数半导体器件(例如LED等)都易受湿气/氧气侵蚀而影响性能和寿命。研发人员已经致力于减轻湿气侵入的影响，例如引入疏水性间隔阳离子、阻挡膜沉积和封装。然而，间隔阳离子通常是绝缘的，这会减少电流提取，另外，阻挡膜通常是采用昂贵的真空方法沉积的。因此，封装被认为是最小化湿气引起的损坏的优选的有效策略。

发明内容

因此，本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种用于半导体器件的封装结构，包括透光封装板、设置在所述透光封装板的中心区域的干燥剂和设置在所述中心区域周围的槽，所述槽用于容纳封装粘结剂，所述透光封装板通过所述粘结剂与所述半导体器件密封粘接。

根据本发明的用于半导体器件的封装结构，优选地，所述透光封装板的所述中心区域设置有用于容纳干燥剂的空腔。

根据本发明的用于半导体器件的封装结构，优选地，所述透光封装板为盖玻片。

根据本发明的用于半导体器件的封装结构，优选地，所述干燥剂采用刮刀涂布或缝模涂布方法制备。

根据本发明的用于半导体器件的封装结构，优选地，所述干燥剂为介孔二氧化硅或沸石分子筛。

根据本发明的用于半导体器件的封装结构，优选地，所述封装粘结剂为UV固化环氧树脂。

根据本发明的用于半导体器件的封装结构，优选地，所述UV固化环氧树脂中添加有干燥剂材料。

根据本发明的用于半导体器件的封装结构，优选地，所述UV固化环氧树脂中添加有5％介孔二氧化硅或者5％沸石分子筛。

根据本发明的用于半导体器件的封装结构，优选地，所述干燥剂粘合至所述透光封装板。

根据本发明的用于半导体器件的封装结构，优选地，所述半导体器件为钙钛矿太阳能电池。

本发明还提供了一种半导体组件，包括半导体器件和根据本发明的用于半导体器件的封装结构，其中，所述半导体器件包括导电基底和设置在所述导电基底之上的半导体活性层，所述封装结构通过所述封装粘结剂粘合至所述导电基底以封装所述半导体活性层。

本发明的用于半导体器件的封装结构能有效阻挡水汽的渗透并利用自制干燥剂进行水分吸收，从而延长半导体器件在严苛及户外的工作环境中的使用寿命。

附图说明

以下参照附图对本发明实施例作进一步说明，其中：

图1为钙钛矿太阳能电池的结构示意图；

图2为根据本发明第一实施例的被封装的太阳能电池组件的结构示意图；

图3为根据本发明第一实施例的封装结构的俯视图；