KR101575068B1 - 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치 - Google Patents

광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 피도금체인 단면 수광형 태양전지 기판 또는 양면 수광형 태양전지 기판의 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치로서, 도금액을 수용하는 도금조; 상기 기판의 일면이 상기 도금액에 침지된 상태에서 상기 기판을 수평이동시킬 수 있도록 기설정간격으로 이격되어 배치되는 복수의 롤러부; 복수의 상기 롤러부 사이에 배치되고, 상기 도금액 안에서 밀봉된 상태로 상기 기판을 향하여 빛을 조사하여 광유도 도금(Light Induced Plating)을 실시하는 제1 도금부; 및 상기 도금액에 침지되어 상기 제1 도금부 하부에 배치되는 양극부재를 통하여 상기 기판에 순방향 바이어스 도금(Forward Bias Plating)을 실시하는 제2 도금부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치를 제공한다.

Description

광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치 {PLATING EQUIPMENT FOR SOLAR CELL SUBSTRATE USING LIGHT-INDUCED PLATING AND FORWARD BIAS PLATING JOINTLY}
본 발명은 태양전지를 제조함에 있어서 기판에 회로를 형성하기 위한 도금 장치에 관한 것이며, 특히 광유도도금(Light Induced Plating: LIP) 및 순방향 바이어스 도금(Forward Bias Plating)을 병행하여 실시할 수 있는 태양전지 기판용 도금장치에 관한 것이다.
태양전지를 제조하기 위해서는 기판에 회로를 형성해야 한다. 회로를 형성하는 기술은 종래의 스크린 프린팅(screen printing) 방식과 도금 방식으로 분류될 수 있다. 스크린 프린팅 방식은 은 페이스트를 이용한 인쇄 방식으로서 은(Ag)의 가격상승으로 인한 가격경쟁력의 문제뿐만 아니라, 은 페이스트를 구성하는 바인더 및 글라스 비드 등의 불순물에 따른 전기 전도도의 저하에 따른 전기 변환 효율의 한계로 인해서, 최근에는 도금을 이용한 공법들이 활발히 연구되고 있는 상황이다.
기판에 씨드 레이어(seed layer)가 형성되어 있지 않은 경우에는 전기 도금이 어렵기 때문에, 전기 도금 공정을 위해서 기판에 전도층(conductive layer)을 미리 형성할 필요가 있다. 이를 위해서 광유도 도금(Light Induced Plating: LIP)를 이용한 도금 공정을 거친 다음에, 본격적인 전기도금을 하는 경우가 알려졌다. 하지만 이런 공정은 각각 별도의 장치에서 독립적으로 이루어지기 때문에 비용과 시간이 증가되는 요인이 됐다.
본 발명의 발명가들은 대한민국 공개특허 제10-2013-0084373호를 통해서 전기도금과 광유도 도금을 병행하는 도금 장치를 제안한 바 있다. 그러나 이 특허문헌은 기판의 양면에 전기도금과 광유도 도금을 병행하는 방법이었으며, 광유도 도금을 위한 광원으로부터 조사되는 광을 전기도금용 양극부재가 가리는 문제가 있었다. 요컨대 기판 표면에 수광되는 빛의 양을 균일하게 유지할 수 없는 문제점이 발생되었다. 상기 특허문헌은 그와 같은 문제점을 해결하기 위하여 기계적 구동 메커니즘을 채택하였다. 그러나 그와 같은 메커니즘을 사용하지 않는 경우와 양면 도금을 실시하지 않고 기판의 일면을 도금하는 경우에는 상기 특허문헌의 솔루션은 이용하기 어려웠다는 한계가 있었다.
본 발명의 발명가들은 위와 같은 특허문헌의 문제점을 해결하고 개선하기 위해서 오랫동안 연구노력한 끝에 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명의 목적은 단면 수광형 태양전지 기판 또는 양면 수광형 태양전지의 기판의 일면을 도금함에 있어 광유도 도금과 순방향 바이어스 도금을 효과적으로 하나의 장치에서 병행하여 수행할 수 있는 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 기판의 일면을 도금함에 있어, 도금이 불필요한 이면이 도금용액에 침지됨으로써 발생할 수 있는 전기 변환 효율의 감소를 원천적으로 배제할 수 있는 솔루션을 제안함에 있다. 이를 통해서 대용량 생산설비로 적용될 수 있도록 함으로써 태양전지의 경제성을 한층 고양함에 있다.
한편, 본 발명의 명시되지 않은 또 다른 목적들은 하기의 상세한 설명 및 그 효과로부터 용이하게 추론할 수 있는 범위 내에서 추가적으로 고려될 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 피도금체인 태양전지 기판의 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치로서, 도금액을 수용하는 도금조; 상기 기판의 일면이 상기 도금액에 침지된 상태에서 상기 기판을 수평이동시킬 수 있도록 기설정간격으로 이격되어 배치되는 복수의 롤러부; 복수의 상기 롤러부 사이에 배치되고, 상기 도금액 안에서 밀봉된 상태로 상기 기판을 향하여 빛을 조사하여 광유도 도금(Light Induced Plating)을 실시하는 제1 도금부; 및 상기 도금액에 침지되어 상기 제1 도금부 하부에 배치되는 양극부재를 통하여 상기 기판에 순방향 바이어스 도금(Forward Bias Plating)을 실시하는 제2 도금부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치를 제공한다.
이때, 상기 제1 도금부는, 상기 기판의 수평이동방향과 수직방향으로 일정간격이격되어 배치되는 복수의 LED를 포함하는 광원부; 상기 광원부를 밀봉하는 투명소재의 광원수용관을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2 도금부는, 상기 양극부재와 연결되고, 상기 제1 도금부 상부에 배치되는 음극부재; 및 상기 음극부재와 상기 롤러부 사이에 배치되어, 상기 롤러부 상을 수평이동하는 상기 기판에 상기 음극부재로부터의 전류를 전달하는 통전부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는 상기 통전부는, 상기 기판과 접촉하는 단부가 U자 형으로 형성되는 복수의 와이어(wire)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 통전부는 상하 높이조절가능할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제1 도금부에 연결되어 상기 광원부의 전원의 공급을 제어하거나, 상기 제2 도금부에 연결되어 상기 전류의 흐름을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 도금조는 상기 롤러부 및 상기 양극부재가상기 도금액에 침지된 침지영역과 비침지영역으로 나뉘어지고, 상기 침지영역과 상기 비침지영역의 경계에 형성되어 상기 침지영역 내의 상기 도금액의 높이를 조절하는 높이조절플레이트를 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 높이조절플레이트는 상하 높이조절가능할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 제1 도금부와 상기 제2 도금부 사이에 배치되고, 복수의 홀이 형성되어, 상기 기판과 상기 양극부재 표면에서 발생하는 편류를 조절하는 차폐막을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, LIP 방식의 도금과 FBP 방식의 도금을 선택적으로 하나의 도금장치에서 도금공정이 이루어질 수 있기 때문에 태양전지를 제조함에 있어서 시간과 비용을 절감할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.
더욱이 태양전지 기판의 단면을 도금함에 있어, 도금이 불필요한 이면이 도금용액에 침지됨으로써 발생할 수 있는 전기 변환 효율의 감소를 원천적으로 배제할 수 있으므로 대용량 생산설비로서의 태양전지 기판 도금장치의 경제성을 한층 개선할 수 있게 되었다.
본 발명의 명세서에서 구체적으로 언급되지 않은 효과라 하더라도, 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대되는 잠정적인 효과는 본 발명의 명세서에 기재된 것과 같이 취급됨을 첨언한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 개략적인 구성을 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치를 정면에서 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치를 측면에서 나타낸 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 제1 도금부를 나타낸 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 통전부를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 롤러부를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 차폐막을 나타낸 도면.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
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.
이하, 본 발명에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 개략적인 구성을 나타낸 개략도이다. 도 2는 제어부가 제외된 본 발명의 일 실시예에 따른 정면도이며, 도 3은 이에 대한 측면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치는 광유도도금(Light Induced Plating: LIP) 및 순방향 바이어스 도금(Forward Bias Plating)을 병행하여 실시할 수 있는 것으로서, 도금조(100), 복수의 롤러부(500), 제1 도금부(300) 및 제2 도금부를 포함한다. 본 발명은 기판의 일면만을 도금할 필요성과 광원이 양극부재(110)에 가려 기판에 수광되는 빛(L)의 양이 불균일했던 종래 문제를 해결하기 위한 것으로서, 복수개의 롤러부(500)가 기판을 수평이동하면서 기판의 일면만을 도금하는 구성을 포함한다. 또한 광원이 롤러부(500) 사이에 위치하며, 동시에 양극부재(110)는 광원의 후방에 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치는 태양전지 기판의 단면만을 도금함으로써, 도금이 불필요했던 이면이 도금액에 침지됨으로써 발생할 수 있는 전기 변환 효율의 감소를 원천적으로 배제할 수 있어 대용량 생산설비로서의 경제성을 한층 개선할 수 있게 되었다. 또한, 광유도 도금을 위한 광원이 기판과 양극부재(110) 사이에 있게 됨으로써, 광원들로부터 조사되는 빛(L)이 다른 부재의 방해없이 피도금체인 기판 표면에 균일하게 잘 전달될 수 있다.
도금조(100)에는 도금액에 수용되고, 도금액에는 복수의 롤러부(500)와 제1 도금부(300) 및 제2 도금부의 양극부재(110)가 침지된다. 복수의 롤러부(500)는 기판의 이동방향과 수직으로 나란히 배치된다. 즉, 복수의 롤러부(500)는 일정 간격 이격되어 배치되고, 도금액에 침지된 상태로 회전하며 상부에 배치되는 기판을 수평이동시키게 된다.
본 발명에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치는 도금조(100) 내 침지영역의 도금액의 높이를 조절하는 높이조절플레이트(200)를 더 포함할 수 있다. 도금조(100)는 롤러부(500) 및 양극부재(110), 그리고 제1 도금부(300)가 도금액에 침지된 침지영역과 비침지영역으로 나뉘어지고, 침지영역과 비침지영역의 경계에는 침지영역 내의 도금액의 높이를 조절하는 높이조절플레이트(200)가 형성될 수 있다. 높이조절플레이트(200)가 상하 높이 방향으로 이동가능하도록 형성되어, 높이조절플레이트(200)가 낮아지면 침지영역내 도금액이 높이조절플레이트(200)를 타고 비침지영역으로 넘어감으로써 침지영역내 도금액의 높이가 낮아질 수 있다. 또한 높이조절플레이트(200)의 높이가 높아지면 침지영역내 도금액의 높이도 높이조절플레이트(200) 높이에 맞도록 형성된다. 이때 도금액은 외부로부터 공급되어 도금조(100)를 채우게 된다. 바람직하게는 높이조절플레이트(200)의 최대 높이는 롤러부(500)의 최상부의 높이와 같게 또는 이보다 아주 조금 낮게 형성될 수 있다. 이렇게 높이조절플레이트(200)의 높이를 조절하여 도금조(100) 내부의 도금액의 수위를 조절함으로써, 기판이 일면 침적함에 있어 도금조(100) 내부의 도금액의 수위는 롤러부(500)가 완전침적하여 기판의 상부까지 도금액이 번지거나 도금액의 수위가 너무 낮아서 도금액이 기판에 고르게 침적되지 않는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 제1 도금부(300)를 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 제1 도금부(300)는 기판에 빛(L)을 조사하여 광유도 도금을 실시하는 것으로서, 복수의 LED(301)를 포함하는 막대형상의 광원부와 광원수용관(302)을 포함한다. 복수의 LED(301)는 기판의 수평이동방향과 수직방향으로 일정간격 이격되어 배치되고, 복수의 LED(301)로부터의 빛(L)은 기판에 조사되어 기판에 광유도 도금을 실시하게 된다. 이때 복수의 LED(301)를 포함하는 광원부를 도금액과 물리적으로 분리하기 위하여 복수의 LED(301)는 광원수용관(302)에 밀봉되어 배치되어야 한다. 즉, 광원수용관(302) 안에 광원부가 위치하게 된다. 또한, 광원부로부터의 빛(L)이 기판에 전달되기 위하여 광원수용부는 투명소재로 이루어지는 것이 바람직하다.
빛(L)의 투과에 대한 영향을 최소화하기 위해서, 유리, 강화유리, Poly Carbonate, PVC, Acryl등의 투명소재를 사용하며 내약품성을 갖는 소재로 한다. 또한 광원수용관(302)의 길이방향의 한쪽 끝에는 LED(301) 램프의 고장 혹은 파손 시에 유지보수 및 교체를 위한 개폐 가능한 뚜껑이 설치될 수 있다. 또한 광원수용관(302) 안으로 도금 약품이 유입되는 것을 차단하기 위해서, 광원수용관(302)의 개폐 부분에 광원수용관오링(O-RING)(303) 이 설치될 수 있다. 이때의 광원수용관오링(303)은 바이톤(Viton), 연질 폴리프로필렌, 연질 폴리에틸렌, 연질 고무(Rubber) 등의 내약품성을 지닌 제품을 사용함으로써 도금약품의 유입을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 다수의 광원들의 설치 및 관리를 편리하게 하기 위해서, PCB위에 LED(301) 램프를 나란히 배열하여 설치하는 것이 좋다. 그리고 이들 PCB가 광원수용부 내에 투명하게 밀봉된 상태에서 다시 램프 배열 방향과 90도를 이루는 수평방향으로 일정한 간격으로 배열될 수 있다. 요컨대 광원들은 밀봉된 상태에서 수평 행렬로 설치될 수 있고, 그 결과 기판에 균일한 빛(L)이 조사될 수 있다.
제2 도금부는 양극부재(110)를 통하여 기판에 순방향 바이어스 도금을 실시하는 것이다. 이런한 제2 도금부는 양극부재(110), 음극부재, 전원을 공급하는 전원부, 및 통전부(400)를 포함한다. 양극부재(110)는 도금액에 침지되어 전원부로부터 공급된 전류가 유출되는 곳으로서, 산화반응이 진행된다. 전원부에서 공급된 전류는 양극부재(110)와 도금액을 거쳐 기판에 전달되어 기판의 도금을 진행하게 되고, 기판을 거친 전류는 통전부(400)를 지나 음극부재를 거쳐 전원부로 순환하는 구조를 따르게 된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 통전부(400)를 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, 통전부(400)는 롤러부(500)와 롤러부(500) 사이에 배치되어 롤러부(500)와의 접촉을 방지하는 복수의 와이어를 포함하여, 수평이동하는 기판과 접촉하여 음극부재로부터의 전류를 기판에 전달하는 역할을 하게 된다. 이때 기판과 접촉하는 단부는 U자형으로 형성될 수 있다. 통전부(400)의 단부를 U자형으로 형성함으로써, 기판의 이송을 원활하게 보조하며, 기판에 스크래치(scratch) 등이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 이때, 와이어의 재질은 바람직하게는 Stainless steel, Cu, 카본등의 소재를 사용하여 전가저항을 최소화 할 수 있도록 형성될 수 있다.
또한, 통전부(400)는 상하높이조절가능하도록 형성될 수 있다. 즉, 통전부(400)의 높이가 낮으면 도금액에 의한 와이어의 오염으로 기판의 후면에 오염이 발생할 수 있고, 높이가 높으면 후면에 전기적 접촉이 안될 수 있다. 이러한 문제를 높낮이 조절 가능한 구조를 적용하여 해결할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 롤러부(500)를 나타낸 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 롤러부(500)는 롤러부오링(501)을 적용하여 기판의 일면만을 침적함에 있어 오링에 묻은 용액이 기판의 하부에 접촉하여 도금액의 점성으로 고르게 기판의 일면만을 침적하게 된다. 또한 롤러부오링(501)은 용액의 점성으로 기판을 하부로 당기는 힘에 의한 파손을 방지하게 된다. 이때의 오링은 바이톤(viton), 연질 폴리프로필렌, 연질 폴리에틸렌, 연질 고무 등의 내약품성을 지닌 제품이 사용될 수 있다. 또한, 도 6에 따르면, 롤러부(500)는 외부의 동력을 전달받아 롤러부(500)를 회전시키는 구동부(502)와 결합될 수 있다. 구동부(502)의 회전에 의하여 롤러부(500)도 함께 회전하게 된다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치의 차폐막(140)을 나타낸 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 있어서도금 장치의 내부에 투명 차폐막(140)이 설치될 수 있다. 피도금체에 도금되는 금속피막의 균일성을 확보하기 위함이다. 도금 공정 중에서 발생하는 자기장의 편류에 의해서 전류가 코너와 에지 부분들에 집중되는 현상이 발생될 수 있다. 차폐막(140)은 전류가 부분적으로 통과되지 못하도록 도와줄 수 있다. 이러한 차폐막(140)은 Poly Carbonate, PVC, Acryl 등의 투명소재를 사용하여 제작하며, 피도금체인 태양전지 기판과 양극부재(110) 표면에서 발생한 편류를 조절한다. 또한 이 차폐막(140)에는 다수의 홀(141)이 형성되어 있어서 아래에서 올라오는 도금용액이 이 홀(141)을 통과하여 기판을 향하게 된다. 이로써 교반되는 도금용액의 속도를 어느 정도 조절하는 데 도움을 준다.
이하, 본 발명의 이러한 도금장치를 사용한 기판의 도금 방법에 대해서 설명한다. 태양전지용 기판에 대한 도금 공정에 있어서, 막의 균일한 도포성과, 우수한 층간 접착력을 얻기 위해 씨드 레이어(seed layer) 를 기판 표면에 형성시키는 것이 좋다. 이를 위해서, 도금조(100)의 중앙 부근에 위치하는 LED(301) 램프 광원을 켜고, 도금조(100) 상부에 수평으로 단면 침지되어있는 피도금체인 기판을 향해 빛(L)을 조사하여 광유도 도금을 실시하거나 또는 LED(301) 램프 광원을 끄고, 전류를 공급하여 순방향 바이어스 도금을 실시할 수 있다. 이로써 웨이퍼의 단면에 씨드 레이어를 형성하여 웨이퍼 표면의 전기전도도(conductivity)를 개선해 줄 수 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치는 제어부를 더 포함한다. 제어부는 제1 도금부(300)의 전원부, 제2 도금부의 전원부와 각각 결합되어 제1 도금부(300) 및 제2 도금부의 전원부를 제어할 수 있다. 즉 컴퓨터와 컴퓨터 프로그램이 설치되는 제어솔류션에 의하여 구동하는 제어부가 도금조(100) 내의 제1 도금부(300) 또는 제2 도금부를 선택적으로 또는 병행으로 동작하도록 각각의 전원부를 제어하게 된다.
본 발명의 도금장치에 연결되어 있는 제어부는 위와 같이 LIP 도금, FBP 도금 공정이 선택적으로 이루어지도록 제어할 수 있으며, LIP 도금과 FBP 도금이 병행하여 실시되도록 도금장치의 구성요소를 제어 할 수도 있다. 특히 제어부는 도금조(100)가 동작할 때 이송속도, 전류, 빛(L)의 세기, 온도 등을 설계 범위 내에서 구동할 수 있도록 한다.
한편, 본 발명에 따르면, 도금조(100) 상부에 일면 침지로, 기판의 양면에 마스킹(Masking) 처리 없이 도금하는 것이 가능해진다. 즉 종래의 장비에서 2회에 걸쳐 전면 마스킹 →후면도금 → 전면 마스킹 박리 → 후면 마스킹 → 전면 도금 → 후면 마스킹 박리의 공정을 거쳐 완성할 수 있는 제품을 마스킹 공정 없이 단순화 공정으로 생산하는 것이 가능하고 도금 공정을 IN LINE으로 구성이 용이 해진다.
또한, 본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명의 보호범위가 제한될 수도 없음을 첨언한다.
L: 빛
100: 도금조
110: 양극부재
140: 차폐막
141: 홀
200: 높이조절플레이트
300: 제1 도금부
301: LED
302: 광원수용관
303: 광원수용관오링
400: 통전부
500: 롤러부
501: 롤러부오링
502: 구동부

Claims (9)

  1. 피도금체인 태양전지 기판의 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치로서,
    도금액을 수용하는 도금조;
    상기 기판의 일면이 상기 도금액에 침지된 상태에서 상기 기판을 수평이동시킬 수 있도록 기설정간격으로 이격되어 배치되는 복수의 롤러부;
    복수의 상기 롤러부 사이에 배치되고, 상기 도금액 안에서 밀봉된 상태로 상기 기판을 향하여 빛을 조사하여 광유도 도금(Light Induced Plating)을 실시하는 제1 도금부; 및
    상기 도금액에 침지되어 상기 제1 도금부 하부에 배치되는 양극부재를 통하여 상기 기판에 순방향 바이어스 도금(Forward Bias Plating)을 실시하는 제2 도금부를 포함하는 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도금부는,
    상기 기판의 수평이동방향과 수직방향으로 일정간격이격되어 배치되는 복수의 LED를 포함하는 광원부;
    상기 광원부를 밀봉하는 투명소재의 광원수용관을 포함하는 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 도금부는,
    상기 양극부재와 연결되고, 상기 제1 도금부 상부에 배치되는 음극부재; 및
    상기 음극부재와 상기 롤러부 사이에 배치되어, 상기 롤러부 상을 수평이동하는 상기 기판에 상기 음극부재로부터의 전류를 전달하는 통전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 통전부는,
    상기 기판과 접촉하는 단부가 U자 형으로 형성되는 복수의 와이어(wire)를 포함하는 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 통전부는 상하 높이조절가능한 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 도금부에 연결되어 상기 광원부의 전원의 공급을 제어하거나,
    상기 제2 도금부에 연결되어 상기 양극부재에 공급되는 전류의 흐름을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 도금조는 상기 롤러부 및 상기 양극부재가상기 도금액에 침지된 침지영역과 비침지영역으로 나뉘어지고,
    상기 침지영역과 상기 비침지영역의 경계에 형성되어 상기 침지영역 내의 상기 도금액의 높이를 조절하는 높이조절플레이트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 높이조절플레이트는 상하 높이조절가능한 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도금부와 상기 제2 도금부 사이에 배치되고, 복수의 홀이 형성되어, 상기 기판과 상기 양극부재 표면에서 발생하는 편류를 조절하는 차폐막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광유도 도금 및 순방향 바이어스 도금을 병행하는 태양전지 기판용 도금장치.
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