KR101505567B1 - 리본 솔더링 장치 - Google Patents

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KR101505567B1
KR101505567B1 KR1020130136246A KR20130136246A KR101505567B1 KR 101505567 B1 KR101505567 B1 KR 101505567B1 KR 1020130136246 A KR1020130136246 A KR 1020130136246A KR 20130136246 A KR20130136246 A KR 20130136246A KR 101505567 B1 KR101505567 B1 KR 101505567B1
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한국에너지기술연구원
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 리본 솔더링 장치는 광전변환 셀의 일면에 제1 리본을 솔더링하는 가열부; 상기 일면의 맞은 편인 타면에 제2 리본이 배치된 상기 광전변환 셀을 지지하고, 상기 일면에서 상기 타면 방향으로 오목한 셀 배치부를 가지며, 상기 셀 배치부에 상기 광전변환 셀이 배치될 때 상기 제2 리본을 가열하는 히팅 플레이트; 및 상기 히팅 플레이트의 가열 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

Description

리본 솔더링 장치{APPARATUS FOR SOLDERING RIBBON}
본 발명은 리본 솔더링 장치에 관한 것이다.
태양전지는 광전변환효과를 이용하여 빛에너지를 전기에너지로 변환시키는 장치로서, 단일 광전변환 셀의 경우 발생되는 기전력이 작기 때문에 다수의 광전변환 셀을 전기적으로 연결하여 사용자가 필요로 하는 전압 및 전류를 발생시킨다.
도 1은 일반적인 태양전지의 광전변환 셀의 연결 구조를 나타낸다. 도 1에 도시된 바와 같이, 광전변환 셀은 빛이 입사되는 일면과, 상기 일면의 맞은 편 타면에 각각 형성된 제1 전극 및 제2 전극 역할을 하는 도전층이 형성된다.
이러한 다수의 광전변환 셀이 배열된 후, 리본이 인접하는 광전변환 셀들과 연결되어 다수의 광전변환 셀이 전기적으로 연결된다. 리본들에는 솔더링이 쉽게 이루어지기 위한 합금 성분이 도포되어 있어 리본에 열이 가해지면 리본이 광전변환 셀들에 솔더링 된다.
이와 같이 리본이 열에 의하여 솔더링되는 과정에서 도전층 물질, 광전변환 셀의 실리콘 및 리본의 열팽창계수가 서로 달라 광전변환 셀이 휘어지는 보잉(Bowing)이 발생한다.
이러한 보잉은 태양전지가 제조되는 과정에서 마이크로 크랙(Micro Crack)이 광전변환 셀에 발생하는 원인이 되고 광전변환 셀의 깨짐 현상을 유발시킬 수 있다. 이로 인하여 태양전지 생산의 제조불량 및 단가상승의 초래와, 필드에서 태양전지 모듈의 내구성 및 신뢰성 불량을 야기할 수 있다.
이에 따라 보잉의 발생을 줄이거나 방지할 수 있는 리본 솔더링 장치에 대한 연구가 진행되고 있다.
공개특허 10-2005-0076591 (공개일 : 2005.07.26)
본 발명의 실시예에 따른 리본 솔더링 장치는 리본 솔더링 과정에서 발생할 수 있는 보잉 현상을 줄이거나 없애기 위한 것이다.
본 출원의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일측면에 따르면, 광전변환 셀의 일면에 제1 리본을 솔더링하는 가열부; 상기 일면의 맞은 편인 타면에 제2 리본이 배치된 상기 광전변환 셀을 지지하고, 상기 일면에서 상기 타면 방향으로 오목한 셀 배치부를 가지며, 상기 셀 배치부에 상기 광전변환 셀이 배치될 때 상기 제2 리본을 가열하는 히팅 플레이트; 및 상기 히팅 플레이트의 가열 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 리본 솔더링 장치가 제공된다.
상기 타면과 상기 셀 배치부 사이의 기체를 흡입하는 흡입홀이 상기 셀 배치부에 형성될 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 리본 솔더링 장치는 상기 광전변환 셀과 상기 히팅 플레이트 사이에 위치하여 상기 광전변환 셀을 이송하는 이송부를 더 포함하며, 상기 셀 배치부에 대응하는 상기 이송부의 영역에 관통홀이 형성될 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 리본 솔더링 장치는 상기 광전변환 셀과 상기 히팅 플레이트 사이에 위치하여 상기 광전변환 셀을 이송하는 이송부를 더 포함하며, 상기 이송부에 가해진 텐션이 클수록 상기 셀 배치부의 곡률이 클 수 있다.
본 발명의 일측면에 따른 리본 솔더링 장치는 상기 광전변환 셀과 상기 히팅 플레이트 사이에 위치하여 상기 광전변환 셀을 이송하는 이송부를 더 포함하며, 상기 이송부에 가해진 텐션이 클수록 상기 기체를 흡입하는 흡입력이 증가할 수 있다.
상기 일면은 상기 빛이 입사하는 면이고, 상기 타면은 빛이 입사하지 않는 면일 수 있다.
상기 셀 배치부의 오목한 영역은, 상기 광전변환 셀의 상기 타면과 인접한 상기 히팅 플레이트의 일면에 형성된 단차 영역에 해당할 수 있다.
상기 셀 배치부의 오목한 영역은, 상기 히팅 플레이트의 평면 상으로부터 돌출된 돌출부에 의하여 형성될 수 있다.
상기 가열부는, 상기 제1 리본에 전류를 흘리거나, 상기 제1 리본을 향하여 열풍을 공급하거나, 상기 제1 리본을 향하여 적외선을 공급할 수 있다.
상기 가열부는 제1 가열팁 및 제2 가열팁을 포함하고, 상기 제1 가열팁은 상기 제2 가열팁에 비하여 상기 의 중심에 가까우며, 상기 제1 가열팁 및 상기 제2 가열팁이 상기 제1 리본을 가열할 때 상기 제1 가열팁의 온도와 상기 제2 가열팁의 온도는 다를 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 리본 솔더링 장치는 광전변환 셀의 일면에 제1 리본을 솔더링하는 가열부; 상기 일면의 맞은 편인 타면에 제2 리본이 배치된 상기 광전변환 셀을 지지하고, 상기 제2 리본으로 열을 공급하는 히팅 플레이트; 상기 광전변환 셀과 상기 히팅 플레이트 사이에 위치하여 상기 광전변환 셀을 이송하고, 상기 일면에서 상기 타면 방향으로 오목한 셀 배치부를 가지며, 상기 셀 배치부에 상기 광전변환 셀이 배치될 때 상기 히팅 플레이트의 열을 상기 제2 리본에 전달하는 이송부; 및 상기 히팅 플레이트의 가열 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 리본 솔더링 장치가 제공된다.
상기 셀 배치부에 대응하는 상기 히팅 플레이트의 영역에 기체를 흡입하는 흡입홀이 형성될 수 있다.
상기 셀 배치부에 상기 기체가 흐를 수 있는 관통홀이 형성될 수 있다.
상기 일면은 상기 빛이 입사하는 면이고, 상기 타면은 빛이 입사하지 않는 면일 수 있다.
상기 셀 배치부의 오목한 영역은, 상기 광전변환 셀의 상기 타면과 인접한 상기 이송부의 일면에 형성된 단차 영역에 해당할 수 있다.
상기 셀 배치부의 오목한 영역은, 상기 이송부의 평면 상으로부터 돌출된 돌출부에 의하여 형성될 수 있다.
상기 가열부는, 상기 제1 리본에 전류를 흘리거나, 상기 제1 리본을 향하여 열풍을 공급하거나, 상기 제1 리본을 향하여 적외선을 공급할 수 있다.
상기 가열부는 제1 가열팁 및 제2 가열팁을 포함하고, 상기 제1 가열팁은 상기 제2 가열팁에 비하여 상기 셀 배치부의 중심에 가까우며, 상기 제1 가열팁 및 상기 제2 가열팁이 상기 제1 리본을 가열할 때 상기 제1 가열팁의 온도와 상기 제2 가열팁의 온도는 다를 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 리본 솔더링 장치는 오목한 셀 배치부를 가지는 히팅 플레이트 또는 이송부를 통하여 광전변환 셀의 보잉 현상을 줄이거나 없앨 수 있다.
본 출원의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 효과는 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일반적인 태양전지의 광전변환 셀의 연결 구조를 나타낸다.
도 2는 일반적인 태양전지의 버스바 전극 부근에서의 단면적 구조를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 리본 솔더링 장치를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 리본 솔더링 장치의 가열부의 변형예를 나타낸다.
도 5는 광전변환 셀의 보잉 현상을 나타낸다.
도 6은 광전변환 셀의 보잉량 변화를 나타낸다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 리본 솔더링 장치의 변형예를 나타낸다.
도 8은 도 4의 가열부의 제1 가열팁 및 제2 가열팁의 가열 온도를 설명하기 위한 도면이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제1 실시예에 따른 리본 솔더링 장치의 셀 배치부의 변형예를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 리본 솔더링 장치를 나타낸다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 리본 솔더링 장치의 셀 배치부의 변형예를 나타낸다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.
또한, 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 리본 솔더링 장치를 설명하기에 앞서 도면을 참조하여 태양전지의 광전변환 셀에 대해 설명한다.
도 2는 일반적인 태양전지의 버스바 전극주위의 단면 (50)의 구조를 나타낸다. 도 2에 도시된 바와 같이, N-type 도핑층(51)과 P-type 도핑층(53)은 불순물이 실리콘에 도핑되어 형성된다. N-type 도핑층(51) 상에는 입상되는 빛의 반사를 방지하는 반사 방지막(55)이 형성되고, P-type 도핑층(53) 아래에는 BSF(Back Surface Field)층(57)이 형성될 수 있다. BSF층(57) 아래에는 알루미늄 페이스트층(59)이 형성될 수 있다.
제1 버스바(bus-bar)(61)는 N-type 도핑층(51)과 접촉하여 제1 전극의 역할을 하고, 제2 버스바(63)는 P-type 도핑층(53) 및 알루미늄 페이스트층(59)과 접촉하여 제2 전극의 역할을 할 수 있다.
리본은 인접한 광전변환 셀(50) 중 하나의 제1 버스바(61)와 다른 하나의 제2 버스바(63)에 연결됨으로써 인접한 광전변환 셀(50)이 전기적으로 연결될 수 있다. 리본은 모재(미도시)와, 모재를 둘러싸는 코팅층(미도시)으로 구성될 수 있으며 코팅층은 Pb와 Sn과 같은 솔더링 물질로 이루어질 수 있다.
도 2의 광전변환 셀(50)은 하나의 일례일 뿐 이에 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 리본 솔더링 장치를 나타낸다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 리본 솔더링 장치는 가열부(100), 히팅 플레이트(200) 및 제어부(300)를 포함한다.
가열부(100)는 광전변환 셀(50)의 일면에 제1 리본(65)을 솔더링한다. 광전변환 셀(50)에 대해서는 도 2를 참조하여 상세히 설명되었으므로 이에 대한 설명은 생략된다.
가열부(100)는 다양한 방법을 통하여 제1 리본(65)을 솔더링할 수 있다. 예를 들어, 가열부(100)는 제1 리본(65)에 전류를 흘리거나, 제1 리본(65)을 향하여 열풍을 공급하거나, 제1 리본(65)을 향하여 적외선을 공급함으로써 제1 리본(65)을 솔더링할 수 있다.
전류를 이용하는 리본저항 가열 방식의 경우 가열부(100)는 제1 리본(65)에 전류를 공급하는 단자(미도시)를 포함할 수 있다. 열풍을 이용하는 경우 가열부(100)는 열풍 형성을 위한 팬(미도시)과, 팬을 통과하는 에어의 온도를 높이기 위한 히터(미도시)를 포함할 수 있다. 적외선을 이용하는 경우 가열부(100)는 적외선 광원(미도시)을 포함할 수 있다.
제2 리본(67)의 솔더링은 히팅 플레이트(200)에 의하여 이루어지거나, 제1 리본(65)의 솔더링을 위하여 제1 리본(65)에서 발생한 열이 광전변환 셀(50)을 통하여 제2 리본(67)에 전달되어 솔더링될 수 있다.
제2 리본(67)이 열의 전달에 의하여 솔더링되는 경우 히팅 플레이트(200)는 제2 리본(67)에 열을 가하여 제2 리본(67)의 솔더링이 보다 원활하게 이루어지도록 도울 수 있다.
이상에서 설명된 방식들과 다른 방식에 의하여 제1 리본(65)이 솔더링될 수 있다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 가열부(100)는 제1 가열팁(110) 및 제2 가열팁(120)과 같이 복수의 가열팁을 포함할 수 있다. 이와 같은 가열부(100)는 제1 리본(65)과 접촉하도록 별도의 이동수단(미도시)을 통해 이동될 수 있다.
히팅 플레이트(200)는 광전변환 셀(50)의 일면의 맞은 편인 타면에 제2 리본(67)이 배치된 광전변환 셀(50)을 지지하고, 일면에서 타면 방향으로 오목한 셀 배치부(210)를 가지며, 셀 배치부(210)에 광전변환 셀(50)이 배치될 때 제2 리본(67)을 가열한다.
셀 배치부(210)의 오목한 방향은 광전변환 셀(50)의 휨 방향과 반대방향일 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 보잉 현상이 발생하면, 광전변환 셀(50)은 광전변환 셀(50)의 타면에서 일면 방향으로 볼록하게 휘어지며, 이 때 광전변환 셀(50)의 일면을 통하여 빛이 입사될 수 있다.
이와 같이 보잉 현상에 의하여 광전변환 셀(50)은 광전변환 셀(50)의 타면에서 일면 방향으로 볼록하게 휘어지는데, 본 발명의 실시예의 경우 광전변환 셀(50)이 휘어지는 것이 상쇄되도록 셀 배치부(210)는 광전변환 셀(50)의 일면에서 타면 방향으로 오목하게 형성되므로 광전변환 셀(50)의 보잉 현상이 도 6와 같이 줄어들거나 사라지게 된다.
셀 배치부(210)는 본 발명의 제1 실시예와 같이 히팅 플레이트(200)에 형성될 수 있으나 이후에 설명될 본 발명의 제2 실시예에 따른 리본 솔더링 장치는 이송부(400)에 셀 배치부(410)가 형성될 수 있다.
제어부(300)는 히팅 플레이트(200)의 가열 동작을 제어한다. 제어부(300)에 의해 히팅 플레이트(200)는 열을 설정 시간만큼 공급할 수 있다. 히팅 플레이트(200)는 제어부(300)의 제어에 의해 전기, 초음파, 가스 및 기타 공지된 가열방식 중 어떠한 방식을 사용하는 것이 가능하다.
예를 들어, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 리본 솔더링 장치의 히팅 플레이트(200)가 전기적인 방식을 통해 리본을 가열할 경우 제어부(300)는 설정된 타이밍에 설정된 시간 동안 전원(미도시)으로부터 전류가 히팅 플레이트(200)에 공급되도록 스위칭 동작을 할 수 있다.
또한 제어부(300)는 히팅 플레이트(200)의 제어뿐만 아니라 가열부(100)의 동작 역시 제어할 수 있다. 제어부(300)의 가열부(100)에 대한 제어방식은 가열부(100)의 동작 방식에 따라 다를 수 있다. 예를 들어, 리본저항가열 방식의 경우 제어부(300)는 제1 리본(65)에 공급되는 전류의 크기 및 공급 타이밍을 제어할 수 있다. 열풍을 이용하는 경우 제어부(300)는 팬의 회전속도나 에어의 온도를 제어하기 위한 히터 제어를 수행할 수 있다. 적외선을 이용하는 경우 제어부(300)는 적외선 광원을 제어할 수 있다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 광전변환 셀(50)의 타면과 셀 배치부(210) 사이의 기체를 흡입하는 흡입홀(211)이 셀 배치부(210)에 형성될 수 있다. 이와 같은 흡입홀(211)은 히팅 플레이트(200)의 흡입유로(213)와 연통되고, 흡입유로(213)는 히팅 플레이트(200) 외부의 흡입관(215) 및 흡입용 펌프(217)에 연결될 수 있다.
흡입용 펌프(217)의 동작에 의하여 기체가 흡입홀(211), 흡입유로(213), 흡입관(215)을 통하여 유출됨에 따라 광전변환 셀(50)을 셀 배치부(210)로 잡아당기는 흡입력이 발생하므로 리본의 솔더링 과정에서 발생할 수 있는 보잉 현상을 더욱 줄일 수 있다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 리본 솔더링 장치의 변형예를 나타낸다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 리본 솔더링 장치는 이송부(400)를 더 포함할 수 있다. 이송부(400)는 광전변환 셀(50)과 히팅 플레이트(200) 사이에 위치하여 광전변환 셀(50)을 이송할 수 있다. 예를 들어, 이송부(400)는 컨베이어 벨트를 포함할 수 있으며, 컨베이어 벨트는 이송롤러(420)의 외측면에 감길 수 있다.
광전변환 셀(50)의 이송은 인접한 광전변환 셀(50)이 제1 리본(65) 및 제2 리본(67)에 의하여 전기적으로 연결되는 과정에서 이루어질 수 있다. 즉, 첫번째 광전변환 셀(50)에 제1 리본(65) 및 제2 리본(67)이 솔더링되면, 첫번째 광전변환 셀(50)이 이송부(400)에 의하여 이송될 수 있다. 두번째 광전변환 셀(50)이 셀 배치부(210) 영역에 배치된 후 제2 리본(67)의 연장부가 두번째 광전변환(50) 셀의 제1 전극에 연결됨으로써 인접한 광전변환 셀(50)이 리본들에 의하여 연결될 수 있다.
이 때 셀 배치부(210)에 대응하는 이송부(400)의 영역에 관통홀(435)이 형성될 수 있다. 광전변환 셀(50)과 히팅 플레이트(200) 사이에 이송부(400)가 위치하므로 흡입홀(211)을 통하여 기체가 흡입될 때 이송부(400)가 기체의 흡입을 방해할 수 있다. 따라서 이송부(400)의 관통홀(435)을 통과한 기체가 흡입홀(211)에 유입되므로 광전변환 셀(50)을 잡아당기는 흡입력의 발생이 원활하게 이루어질 수 있다.
한편, 도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 가열부(100)는 제1 가열팁(110) 및 제2 가열팁(120)을 포함할 수 있다. 이 때 제1 가열팁(110)은 제2 가열팁(120)에 비하여 셀 배치부(210)의 중심에 가까울 수 있다.
예를 들어, 도 8에서 셀 배치부(210)의 중심에서 거리 r1에 있는 솔더링점은 제1 가열팁(110)에 의하여 형성될 수 있고, 셀 배치부(210)의 중심에서 거리 r2에 있는 솔더링점은 제2 가열팁(120)에 의하여 형성될 수 있다.
이와 같은 제1 가열팁(110) 및 제2 가열팁(120)이 제1 리본(65)을 가열할 때 제1 가열팁(110)의 온도와 제2 가열팁(120)의 온도는 다를 수 있다.
이를 위하여 제어부(300)는 가열부(100)의 솔더링 동작을 제어할 수 있다. 제어부(300)는 가열부(100)의 제1 가열팁(110) 및 제2 가열팁(120)의 온도가 미리 설정된 온도 차이가 나도록 제어할 수 있다.
가열부(100)는 제어부(300)의 제어에 의해 순간적으로 온도를 상승시킬 수 있으며, 전기, 가스 및 기타 공지된 가열방식 중 어떠한 방식을 사용하는 것이 가능하다.
예를 들어, 본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에 따른 리본 솔더링 장치의 가열부(100)가 전기적인 방식을 통해 리본의 솔더링을 수행할 경우 제어부(300)는 설정된 타이밍에 설정된 시간 동안 전원으로부터 전류가 가열부(100)에 공급되도록 스위칭 동작과 함께 제1 가열팁(110) 및 제2 가열팁(120)에 공급되는 전류의 크기를 제어할 수 있다.
한편, 앞서 도 7을 참조하여 설명된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 리본 솔더링 장치는 광전변환 셀(50)과 히팅 플레이트(200) 사이에 위치하여 광전변환 셀(50)을 이송하는 이송부(400)를 더 포함할 수 있다.
이와 같이 이송부(400)가 광전변환 셀(50)과 히팅 플레이트(200) 사이에 위치에 따라 이송부(400)에 가해진 텐션(tension), 예를 들어, 이송롤러(420)가, 감겨진 이송부(400)를 잡아당기는 힘이 클수록 광전변환 셀(50)이 히팅 플레이트(200)의 셀 배치부(210)에 밀착되는 것이 어려울 수 있다. 이에 따라 이송부(400)에 가해진 텐션이 클수록 셀 배치부(210)의 곡률을 크게 함으로써 이송부(400)의 텐션 영향을 줄일 수 있다.
마찬가지 이유에서 이송부(400)에 가해진 텐션이 클수록 기체를 흡입하는 흡입력이 증가할 수 있다. 이를 위하여 제어부(300)는 이송부(400)의 텐션에 따라 흡입용 펌프(217)의 펌핑력을 제어할 수 있다.
한편, 제2 전극, 광전변환 셀(50)의 실리콘 및 리본의 열팽창계수의 차이에 따라 보잉 현상이 발생할 때 휨의 방향은 타면에서 일면을 향하여 볼록하게 휘며, 이 때 광전변환 셀(50)일면은 빛이 입사하는 면이고, 광전변환 셀(50)타면은 빛이 입사하지 않는 면일 수 있다.
한편 앞서 설명된 셀 배치부(210)의 형상은 도 3과 다른 다양한 형상을 지닐 수 있다. 즉, 셀 배치부(210)의 오목한 영역은 광전변환 셀(50)의 타면과 인접한 히팅 플레이트(200)의 일면에 형성된 단차 영역(230)에 해당할 수 있다.
예를 들어, 도 3의 셀 배치부(210)의 단차 영역(230)은 오목한 곡면 형상을 지니거나, 도 9에 도시된 바와 같이, 셀 배치부(210)의 단차 영역(230)은 히팅 플레이트(200)의 일면과 높이차가 있는 평면을 포함할 수 있다.
또는 도 10에 도시된 바와 같이, 셀 배치부(210)의 오목한 영역은, 히팅 플레이트(200)의 평면 상으로부터 돌출된 돌출부(250)에 의하여 형성될 수 있다.
다음으로 도면을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 리본 솔더링 장치를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 리본 솔더링 장치를 나타낸다. 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 리본 솔더링 장치는 가열부(100), 히팅 플레이트(200), 이송부(400) 및 제어부(300)를 포함한다.
가열부(100)는 광전변환 셀(50)의 일면에 제1 리본(65)을 솔더링한다. 가열부(100)는 다양한 방법을 통하여 제1 리본(65)을 솔더링할 수 있으며, 이에 대해서는 제1 실시예를 통하여 설명되었으므로 이에 대한 설명은 생략된다.
히팅 플레이트(200)는 광전변환 셀(50)의 일면의 맞은 편인 타면에 제2 리본(67)이 배치된 광전변환 셀(50)을 지지하고, 제2 리본(67)으로 열을 공급한다.
이송부(400)는 광전변환 셀(50)과 히팅 플레이트(200) 사이에 위치하여 광전변환 셀(50)을 이송하고, 일면에서 타면 방향으로 오목한 셀 배치부(410)를 가지며, 셀 배치부(410)에 광전변환 셀(50)이 배치될 때 히팅 플레이트(200)의 열을 제2 리본(67)에 전달한다.
제어부(300)는 히팅 플레이트(200)의 가열 동작을 제어한다. 이 때 제어부(300)의 동작은 제1 실시예를 통하여 설명되었으므로 이에 대한 설명은 생략된다.
제2 실시예가 제1 실시예가 다른 점은 셀 배치부(410)가 이송부(400)에 형성된다는 점이다. 이 때 이송부(400)의 셀 배치부(410)에 대응하는 히팅 플레이트(200)의 영역에 기체를 흡입하는 흡입홀(211)이 형성될 수 있다. 흡입홀(211)의 기능에 대해서는 제1 실시예를 통하여 상세히 설명되었으므로 이에 대한 설명은 생략된다.
이송부(400)가 광전변환 셀(50)과 히팅 플레이트(200) 사이에 위치하고, 셀 배치부(410)가 이송부(400)에 형성되므로 이송부(400)의 셀 배치부(410)에 기체가 흐를 수 있는 관통홀(435)이 형성될 수 있다.
한편, 가열부(100)는 제1 가열팁(110) 및 제2 가열팁(120)을 포함하고, 제1 가열팁(110)은 제2 가열팁(120)에 비하여 셀 배치부(410)의 중심에 가까우며, 제1 가열팁(110) 및 제2 가열팁(120)이 제1 리본(65)을 가열할 때 제1 가열팁(110)의 온도와 제2 가열팁(120)의 온도는 다를 수 있다.
이에 대해서는 제1 실시예에서 상세히 설명되었으므로 이에 대한 설명은 생략된다.
또한 광전변환 셀(50)의 일면은 빛이 입사하는 면이고, 타면은 빛이 입사하지 않는 면일 수 있으며, 이에 대한 설명 역시 제1 실시예에서 상세히 설명되었으므로 이에 대한 설명은 생략된다.
한편, 제2 실시예에서의 셀 배치부(410)의 형상은 도 11과 다른 다양한 형상을 지닐 수 있다. 셀 배치부(410)의 오목한 영역은, 광전변환 셀(50)의 타면과 인접한 이송부(400)의 일면에 형성된 단차 영역(430)에 해당할 수 있다.
예를 들어, 도 11의 셀 배치부(410)의 단차 영역(430)은 오목한 곡면 형상을 지니거나, 도 12에 도시된 바와 같이, 셀 배치부(410)의 단차 영역(430)은 히팅 플레이트(200)의 일면과 높이차가 있는 평면을 포함할 수 있다.
또는 도 13에 도시된 바와 같이, 셀 배치부(410)의 오목한 영역은, 이송부(400)의 평면 상으로부터 돌출된 돌출부(450)에 의하여 형성될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.
광전변환 셀(50)
N-type 도핑층(51)
P-type 도핑층(53)
반사 방지막(55)
BSF층(57)
알루미늄 페이스트층(59)
제1 버스바(61)
제2 버스바(63)
제1 리본(65)
제2 리본(67)
가열부(100)
제1 가열팁(110)
제2 가열팁(120)
히팅 플레이트(200)
셀 배치부(210, 410)
흡입홀(211)
흡입유로(213)
흡입관(215)
흡입용 펌프(217)
단차 영역(230, 430)
돌출부(250, 450)
제어부(300)
이송부(400)
이송롤러(420)
관통홀(435)

Claims (18)

  1. 광전변환 셀의 일면에 제1 리본을 솔더링하는 가열부;
    상기 일면의 맞은 편인 타면에 제2 리본이 배치된 상기 광전변환 셀을 지지하고, 상기 일면에서 상기 타면 방향으로 오목한 셀 배치부를 가지며, 상기 셀 배치부에 상기 광전변환 셀이 배치될 때 상기 제2 리본을 가열하는 히팅 플레이트; 및
    상기 히팅 플레이트의 가열 동작을 제어하는 제어부
    를 포함하는 리본 솔더링 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 타면과 상기 셀 배치부 사이의 기체를 흡입하는 흡입홀이 상기 셀 배치부에 형성되는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 광전변환 셀과 상기 히팅 플레이트 사이에 위치하여 상기 광전변환 셀을 이송하는 이송부를 더 포함하며,
    상기 셀 배치부에 대응하는 상기 이송부의 영역에 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 광전변환 셀과 상기 히팅 플레이트 사이에 위치하여 상기 광전변환 셀을 이송하는 이송부를 더 포함하며,
    상기 이송부에 가해진 텐션이 클수록 상기 셀 배치부의 곡률이 큰 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 광전변환 셀과 상기 히팅 플레이트 사이에 위치하여 상기 광전변환 셀을 이송하는 이송부를 더 포함하며,
    상기 이송부에 가해진 텐션이 클수록 상기 기체를 흡입하는 흡입력이 증가하는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 일면은 빛이 입사하는 면이고, 상기 타면은 빛이 입사하지 않는 면인 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 셀 배치부의 오목한 영역은,
    상기 광전변환 셀의 상기 타면과 인접한 상기 히팅 플레이트의 일면에 형성된 단차 영역에 해당하는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 셀 배치부의 오목한 영역은,
    상기 히팅 플레이트의 평면 상으로부터 돌출된 돌출부에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열부는,
    상기 제1 리본에 전류를 흘리거나, 상기 제1 리본을 향하여 열풍을 공급하거나, 상기 제1 리본을 향하여 적외선을 공급하는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  10. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열부는 제1 가열팁 및 제2 가열팁을 포함하고,
    상기 제1 가열팁은 상기 제2 가열팁에 비하여 상기 셀 배치부의 중심에 가까우며,
    상기 제1 가열팁 및 상기 제2 가열팁이 상기 제1 리본을 가열할 때 상기 제1 가열팁의 온도와 상기 제2 가열팁의 온도는 다른 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  11. 광전변환 셀의 일면에 제1 리본을 솔더링하는 가열부;
    상기 일면의 맞은 편인 타면에 제2 리본이 배치된 상기 광전변환 셀을 지지하고, 상기 제2 리본으로 열을 공급하는 히팅 플레이트;
    상기 광전변환 셀과 상기 히팅 플레이트 사이에 위치하여 상기 광전변환 셀을 이송하고, 상기 일면에서 상기 타면 방향으로 오목한 셀 배치부를 가지며, 상기 셀 배치부에 상기 광전변환 셀이 배치될 때 상기 히팅 플레이트의 열을 상기 제2 리본에 전달하는 이송부; 및
    상기 히팅 플레이트의 가열 동작을 제어하는 제어부
    를 포함하는 리본 솔더링 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 셀 배치부에 대응하는 상기 히팅 플레이트의 영역에 기체를 흡입하는 흡입홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 셀 배치부에 상기 기체가 흐를 수 있는 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 일면은 빛이 입사하는 면이고, 상기 타면은 빛이 입사하지 않는 면인 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  15. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 셀 배치부의 오목한 영역은,
    상기 광전변환 셀의 상기 타면과 인접한 상기 이송부의 일면에 형성된 단차 영역에 해당하는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  16. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 셀 배치부의 오목한 영역은,
    상기 이송부의 평면 상으로부터 돌출된 돌출부에 의하여 형성되는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  17. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열부는,
    상기 제1 리본에 전류를 흘리거나, 상기 제1 리본을 향하여 열풍을 공급하거나, 상기 제1 리본을 향하여 적외선을 공급하는 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
  18. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 가열부는 제1 가열팁 및 제2 가열팁을 포함하고,
    상기 제1 가열팁은 상기 제2 가열팁에 비하여 상기 셀 배치부의 중심에 가까우며,
    상기 제1 가열팁 및 상기 제2 가열팁이 상기 제1 리본을 가열할 때 상기 제1 가열팁의 온도와 상기 제2 가열팁의 온도는 다른 것을 특징으로 하는 리본 솔더링 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023182865A1 (ko) * 2022-03-24 2023-09-28 한화솔루션 주식회사 태양전지 모듈 제조용 태빙 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100127618A (ko) * 2009-05-26 2010-12-06 주식회사 에이디디 태양전지의 리본 접합창지
KR101182879B1 (ko) 2010-09-30 2012-09-13 건국대학교 산학협력단 태양전지 리본 솔더링 장치 및 방법
KR101225984B1 (ko) 2011-10-21 2013-01-24 엘지전자 주식회사 태양전지용 리본 접합 장치 및 그 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100127618A (ko) * 2009-05-26 2010-12-06 주식회사 에이디디 태양전지의 리본 접합창지
KR101182879B1 (ko) 2010-09-30 2012-09-13 건국대학교 산학협력단 태양전지 리본 솔더링 장치 및 방법
KR101225984B1 (ko) 2011-10-21 2013-01-24 엘지전자 주식회사 태양전지용 리본 접합 장치 및 그 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023182865A1 (ko) * 2022-03-24 2023-09-28 한화솔루션 주식회사 태양전지 모듈 제조용 태빙 장치

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