[发明专利]棒形半导体装置

说明书

技术领域

本发明涉及一棒形半导体装置，尤其涉及一使用棒状半导体晶构成的具有受光或发光功能的半导体装置。

背景技术

本案发明人在美国专利第6,204,545号中提案具有受光或发光功能的球状半导体组件，在球状半导体晶的表面近旁部形成大致球状的pn结面，在包夹球状晶中心面对的两端部形成有点状的正负电极。在该半导体组件中所具有的特长是对于连结一对的电极的轴线的方向以外的方向，具有光学式对称性，可以三次元式接受各种方向的光，朝向各种方向三次元式地射出光。

本案发明人在国际公开WO 03/017382号公报中提案有大致球状的半导体组件，其为与上述半导体组件大致同样的半导体组件，但是在将球状半导体晶的顶部一部份除去的平坦面，形成一方电极，对该一方电极，在包夹半导体晶中心的相反侧，形成另外一方的电极。

将上述方式的球状半导体组件平面式地排列成为多列多行的矩阵状，使各行的多个半导体组件串联连接，同时使各列的多个半导体组件并联连接，用来获得受光或发光用模块。该模块的受光面积或发光面积越大，电连接半导体组件的连接位置的数目就越增大。

本案发明人在国际公开WO 02/35612号公报中提案有半导体组件，其为与上述的半导体组件大致同样的半导体组件，但是除去包夹球状半导体晶的中心的两端部，形成一对的平坦面，在包含半导体晶一方的平坦面的表面近旁部形成pn结面，在该一方的平坦面和另外一方的平坦面形成正负电极。

另外，在该国际公开WO 02/35612号公报提案具有受光或发光功能的棒形半导体组件，在圆柱状的半导体晶，形成与轴心正交的一对的端面，在包含一方的端面的半导体晶的表面近旁部形成pn结面，在两端面形成正负电极。在该棒形半导体组件所具有的特长是对于连结一对电极的轴线方向以外的方向，具有光学式对称性，可以三次元式地接受各种方向的光，和三次元式地将光射出于各种方向。

在美国专利第3,984,256号公报所记载的光电动势阵列中，在由直径0.001～0.010英寸的p型硅半导体构成丝线的表面部，形成n型扩散层，该丝线成为多个平行而且平面式地排列，在该等丝线的上面侧配置互相正交状的多个P连接线材和N连接线材，P连接线材欧姆性连接在多个丝线p型硅半导体的露出部，N连接线材欧姆性连接在多个丝线n型扩散层，多个P连接线材连接在P总线，多个N连接线材连接到N总线。以构成多个P总线和N总线与网目的方式，成为强度优良的织入有绝缘性纤维的挠性的太阳电池支架，构建成为接受来自上面的射入光进行发电的太阳电池支架。

在美国专利第5,437,736号公报所记载的半导体纤维太阳电池和模块中，在绝缘性的纤维的表面形成钼的导电层，在该导电层的表面大约3/5周部份，形成具有光电动势功能的p型和n型的2层的薄膜半导体层和ZnO的导电层，该半导体纤维太阳电池成为多个平行而且平面式地排列，当在其背面侧形成金属薄膜的后，以指定的图案来部份除去该金属薄膜，用来形成使多个半导体纤维太阳电池串联连接的连接电路。

发明内容

当使用球状半导体组件，或在一部份形成有平坦面的大致为球状的半导体组件，或形成有一对的平坦面的大致为球状的半导体组件，用来制作太阳电池面板的情况时，电连接半导体组件的连接位置的数目变多，使电连接半导体组件的导电连接机构的构造趋于复杂化，其制造成本变高。

上述棒形半导体组件亦为粒状者，所以在制作太阳电池面板的情况时，电连接半导体组件的连接位置数量变多，所以使电连接半导体组件的导电连接机构的构造趋于复杂化，其制造成本变高。

另外，在该棒形半导体组件因为使一对电极形成在双方的轴心正交端面，所以当使该棒形半导体组件的长度形成较大时，正负电极间的距离会变大，于是正负电极间的电阻增大。因此，该棒形半导体组件不适于制作成长度为其直径的多倍的半导体组件。

美国专利第3,984,256号公报所记载的光电动势阵列构建成如同被设置成大致水平放置的太阳电池面板等，从上面侧射入光，不能接受从面板的两面侧射入的光。此种现象在美国专利第5,437,736号公报的半导体纤维太阳电池亦相同。

特别是在组入到窗玻璃等的太阳电池面板，最好可接受从其两面侧射入的光。另外一方面，在以具有发光功能的半导体组件构成发光面板的情况时，最好使光以朝向面板的两面侧射出。