【11】證書號數：I405362
【45】公告日： 中華民國 102 (2013) 年 08 月 11 日
【51】Int. Cl.： H01L51/48 H01L51/42
(2006.01) (2006.01)
B82B3/00 (2006.01)
發明 全 6 頁
【54】名 稱：具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池及其製造方法
ORGANIC POLYMER SOLAR CELL HAVING NANO-STRUCTURE INTERFACE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
【21】申請案號：098139404 【22】申請日： 中華民國 98 (2009) 年 11 月 19 日
【11】公開編號：201119112 【43】公開日期： 中華民國 100 (2011) 年 06 月 01 日
【72】發 明 人： 高騏 (TW) GAU, CHIE；柯皇卲 (TW) KO, HUANG SHAO；蘇峻興 (TW) SU, CHUN HSING
【71】申 請 人： 國立成功大學 NATIONAL CHENG KUNG UNIVERSITY
臺南市東區大學路 1 號
【74】代 理 人： 劉育志
【56】參考文獻：
TW 200937656A US 2009/0176994A1
蘇峻興，”製備含有奈米結構之混合型太陽能電池及其特性研究”，國立成功大學，
2009年 7 月。
審查人員：楊勝涵
[57]申請專利範圍
1. 一種具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其包含：提供一奈米壓模，
其具有一奈米壓印表面；將該奈米壓模之奈米壓印表面壓印在一有機高分子太陽能電池 之一有機高分子材料層上，使該有機高分子材料層形成一奈米結構界面；及在該有機高 分子材料層之奈米結構界面上進行疊層製程，以完成製作該有機高分子太陽能電池，其 中該奈米壓模之製造方法包含：準備一壓模基板；在該壓模基板上沈積一金屬層；高溫 處理該金屬層，使該金屬層裂解成為一金屬蝕刻罩幕；對未受該金屬蝕刻罩幕遮蓋之該 壓模基板的裸露部分進行乾蝕刻，使該壓模基板形成該奈米壓印表面；及溼蝕刻去除該 金屬蝕刻罩幕。
2. 如申請專利範圍第 1 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該壓模基板為矽基板或玻璃基板。
3. 如申請專利範圍第 1 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該金屬層之材質為金或鎳。
4. 如申請專利範圍第 1 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該乾蝕刻為反應性離子蝕刻或感應式耦合電漿蝕刻。
5. 如申請專利範圍第 1 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該壓模基板之蝕刻深度介於 70 至 150 奈米之間。
6. 如申請專利範圍第 1 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該奈米壓模係一滾壓滾筒。
7. 如申請專利範圍第 1 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中在進行壓印之前，先在該奈米壓模之奈米壓印表面沈積一抗沾黏層。
8. 如申請專利範圍第 1 或 7 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方 法，其中在進行壓印時，加熱該有機高分子太陽能電池之有機高分子材料層，以進行熱 壓印。
9. 如申請專利範圍第 1 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該疊層製程係在該有機高分子材料層之奈米結構界面上形成另一有機高分子材料層。
10. 如申請專利範圍第 9 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該有機高分子材料層係一第一吸光主動層，及該疊層製程形成之另一有機高分子材料 層係一第二吸光主動層。
11. 如申請專利範圍第 9 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該有機高分子 材料層係一電洞收集層，及該疊層製程形成之另一有機高分子材料層係 至少一吸光主動層。
12. 如申請專利範圍第 9 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該有機高分子材料層之奈米結構界面的奈米結構間距介於 1 至 50 奈米之間。
13. 如申請專利範圍第 9 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該有機高分子材料層之奈米結構界面的奈米結構深度介於 70 至 150 奈米之間。
14. 如申請專利範圍第 1 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該疊層製程係在該有機高分子材料層之奈米結構界面上形成一無機材料層。
15. 如申請專利範圍第 14 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該有機高分子材料層係一吸光主動層，及該無機材料層係一電子收集層。
16. 如申請專利範圍第 15 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該電子收集層係氧化鈦層。
17. 如申請專利範圍第 14 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該有機高分子材料層之奈米結構界面的奈米結構間距介於 10 至 100 奈米之間。
18. 如申請專利範圍第 14 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該有機高分子材料層之奈米結構界面的奈米結構深度介於 70 至 300 奈米之間。
19. 如申請專利範圍第 1 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之製造方法，其 中該有機高分子太陽能電池包含一玻璃基板或一可撓式塑性基板。
20. 一種具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池，其包含：一基板，在一表面形成一第一 電極層；至少一有機高分子材料層，位於該第一電極層上，且該有機高分子材料層上具 有一奈米結構界面；至少一疊層，形成在該有機高分子材料層之奈米結構界面上；及一 第二電極層，形成在該至少一疊層上。
21. 如申請專利範圍第 20 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池，其中該第一電 極層為氧化銦錫層；及該第二電極層為鋁金屬層。
22. 如申請專利範圍第 20 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池，其中該疊層係 另一有機高分子材料層。
23. 如申請專利範圍第 22 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池，其中該有機高 分子材料層係一 第一吸光主動層，及該另一有機高分子材料層係一第二吸光主動層。
24. 如申請專利範圍第 22 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池，其中該有機高 分子材料層係一電洞收集層，及該另一有機高分子材料層係至少一吸光主動層。
25. 如申請專利範圍第 22 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池，其中該有機高 分子材料層之奈米結構界面的奈米結構間距介於 1 至 50 奈米之間。
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26. 如申請專利範圍第 22 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池，其中該有機高 分子材料層之奈米結構界面的奈米結構深度介於 70 至 150 奈米之間。
27. 一種具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池，其包含：一基板，在一表面形成一第一 電極層；至少一有機高分子材料層，位於該第一電極層上，且該有機高分子材料層上具 有一奈米結構界面；至少一疊層，形成在該有機高分子材料層之奈米結構界面上；及一 第二電極層，形成在該至少一疊層上，其中該疊層係一無機材料層，該有機高分子材料 層之奈米結構界面的奈米結構間距介於 10 至 100 奈米之間或深度介於 70 至 300 奈米之 間。
28. 如申請專利範圍第 27 項所述之具奈米結構界面之有 機高分子太陽能電池，其中該有機 高分子材料層係一吸光主動層，及該無機材料層係一電子收集層。
29. 如申請專利範圍第 28 項所述之具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池，其中該電子收 集層係氧化鈦層。
圖式簡單說明
第 1A 及 1B 圖：習用有機高分子太陽能電池之剖視圖。
第 2A、2B、2C、2D 及 2E 圖：本發明第一實施例具奈米結構界面之有機高分子太陽能電 池之製造方法之流程示意圖。
第 3 圖：本發明第一實施例奈米壓模之製造方法之流程示意圖。
第 4 圖：本發明第二實施例具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之剖視圖。
第 5 圖：本發明第三實施例具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之剖視圖。
第 6 圖：本發明第四實施例具奈米結構界面之有機高分子太陽能電池之剖視圖。
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