KR20190091481A - Continuous separation plant and assembly therefor - Google Patents

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KR20190091481A
KR20190091481A KR1020197018534A KR20197018534A KR20190091481A KR 20190091481 A KR20190091481 A KR 20190091481A KR 1020197018534 A KR1020197018534 A KR 1020197018534A KR 20197018534 A KR20197018534 A KR 20197018534A KR 20190091481 A KR20190091481 A KR 20190091481A
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미하엘 파지히
마르쿠스 지버
노르베르트 바이
요한 부어쉬크
다미안 피쉬
볼프강 ?펠펠트
마르쿠스 우일라인
홀거 퀸라인
토마스 히어트
안드레아스 케테러
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레나 테크놀로지스 게엠베하
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Abstract

본 발명은 물체(1) 상의 물질의 갈바닉 증착을 위한 연속 분리 설비(10; 20; 30; 50)에 관한 것으로, 상기 연속 분리 설비(10; 20; 30; 50)는 적어도 하나의 전기 전도성 접촉 암(13; 33a, 33b, 33c, 33d, 53a, 53b, 53c)을 갖는 접촉 장치(12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52)를 포함하고, 접촉 장치(12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52)는 물질의 갈바닉 증착을 위해 사용되는 전해질(7)이 없는 연속 분리 설비의 영역 내에 배치된다. 본 발명은 또한 연속 분리 설비(50)를 위한 조립체(60)에 관련된다.The present invention relates to a continuous separation facility (10; 20; 30; 50) for galvanic deposition of material on an object (1), wherein the continuous separation facility (10; 20; 30; 50) is at least one electrically conductive contact. A contact device (12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52) having an arm (13; 33a, 33b, 33c, 33d, 53a, 53b, 53c), the contact device (12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52 are arranged in the region of the continuous separation plant without the electrolyte 7 used for galvanic deposition of the material. The invention also relates to an assembly 60 for a continuous separation installation 50.

Description

연속 분리 설비 및 이를 위한 조립체Continuous separation plant and assembly therefor

본 발명은 청구범위 제 1 항의 전제에 기재된 물체 상의 물질의 전해질 증착을 위한 연속 증착 설비 및 물체 상의 물질의 전해질 증착을 위한 연속 증착 설비를 위한 조립체에 관한 것이다.The present invention relates to a continuous deposition facility for the electrolytic deposition of materials on an object as set forth in claim 1 and to an assembly for a continuous deposition facility for the electrolytic deposition of materials on an object.

물질이 다수의 물체에 전기분해로 증착되도록 의도되면, 많은 경우에 연속 증착 설비를 사용하여 비용면에서 유리하게 구현될 수 있다. 예를 들어, 금속 또는 금속 합금은 태양 전지 기판 물질 또는 완성된 태양 전지와 같은 기판 상에 다량으로, 예를 들어 산업 규모의 비용과 관련하여 유리하게 증착될 수 있다. 전해질 증착은 증착될 물질의 이온을 함유하는 전해질을 사용하는 것을 포함한다. 또한, 전하 캐리어가 상기 이온에 공급될 수 있게 하는 전류 흐름이 요구되며, 그 결과 이온은 물체의 표면 상에 증착된다. 예를 들어, 금속 증착의 경우, 전자는 코팅될 물체 표면에 공급되고, 여기서 이들은 공지된 방식으로 전해질과 접촉할 때 전해액으로부터의 금속 양이온과 반응하며, 금속은 물체 표면에 증착된다.If the material is intended to be electrolytically deposited on a number of objects, in many cases it can be advantageously implemented in terms of cost using continuous deposition equipment. For example, the metal or metal alloy may be advantageously deposited on a substrate such as a solar cell substrate material or a finished solar cell in large quantities, for example in terms of industrial scale costs. Electrolytic deposition involves the use of an electrolyte containing ions of the material to be deposited. In addition, a current flow is required that allows charge carriers to be supplied to the ions, as a result of which ions are deposited on the surface of the object. For example, in the case of metal deposition, electrons are supplied to the object surface to be coated, where they react with metal cations from the electrolyte when in contact with the electrolyte in a known manner, and the metal is deposited on the object surface.

연속 증착 설비에서 많은 물질에 전해질 물질을 침전시키기 위해서는 연속 설비를 통과하는 물체에 전기적으로 접촉할 필요가 있다. 물체가 연속 설비와 관련하여 이동하기 때문에, 이러한 목적으로 슬라이딩 접촉부가 가치가 있음이 입증되었다. 이러한 슬라이딩 접촉부는 예를 들어 전기 전도성 브러시 또는 적어도 부분적으로 탄성적으로 구부릴 수 있는 시트 또는 필름으로 형성될 수 있다. 특히, 금속, 높은 등급의 스틸 또는 흑연으로 구성된 필름을 사용할 수 있다.In order to precipitate electrolyte material into many materials in a continuous deposition installation, it is necessary to make electrical contact with objects passing through the continuous installation. As objects move in relation to the continuous installation, sliding contacts have proved valuable for this purpose. Such sliding contacts may be formed, for example, of an electrically conductive brush or at least partially elastically bendable sheet or film. In particular, films composed of metal, high grade steel or graphite can be used.

다수의 물체가 해당 유형의 연속 설비를 통과하면 슬라이딩 접촉부가 먼저 첫 번째 물체와 접촉한 다음 이후에 추가의 물체가 후속하여 설비를 통과한다. 많은 응용 분야에서 통상적으로 또는 필요한 경우, 물체가 서로간에 소정의 공간적 거리에서 연속 설비를 통과하면, 슬라이딩 접촉부는 첫 번째 물체를 지나서 이동 한 후 후속 물체를 만나기 전에 소정의 시간 동안 물체에 닿지 않는다. 슬라이딩 접촉부와 전해질 사이의 직접 접촉은 상기 소정의 시간 동안 종종 발생한다. 예시로서, 슬라이딩 접촉부가 전해질 용액 내에 담그어진다. 이것은 특히 예로서 태양 전지와 같은 기판 상에 물질을 전해질 증착시키는 경우에 그러하다. 슬라이딩 접촉부와 전해질 사이의 이러한 원하지 않는 직접 접촉의 결과로 슬라이딩 접촉부 상에 전해질로부터 물질, 예를 들어 금속의 증착을 초래한다. 이러한 효과는 접촉 브러시의 경우뿐만 아니라 금속 롤러와 같은 다른 접촉 장치의 경우에도 발생한다. 슬라이딩 접촉부 또는 다른 접촉부 상의 바람직하지 않은 증착은 이후에 접촉된 물체의 표면을 손상시킬 수 있다. 예를 들어, 태양 전지 기판 또는 태양 전지와 같은 얇은 물체의 경우, 이는 물체의 파괴까지 이어질 수 있다. 또한, 접촉부에서 부식 현상이 발생할 수 있다.If multiple objects pass through this type of continuous installation, the sliding contact first contacts the first object, after which additional objects subsequently pass through the installation. Conventionally or as necessary in many applications, when objects pass through a continuous installation at a predetermined spatial distance from each other, the sliding contacts do not touch the objects for a predetermined time before moving to the next object after moving past the first object. Direct contact between the sliding contact and the electrolyte often occurs during this predetermined time. As an example, the sliding contacts are immersed in the electrolyte solution. This is particularly the case when the material is electrolytically deposited onto a substrate such as a solar cell. This unwanted direct contact between the sliding contact and the electrolyte results in the deposition of a material, for example metal, from the electrolyte on the sliding contact. This effect occurs not only in the case of contact brushes, but also in the case of other contact devices such as metal rollers. Undesirable deposition on sliding contacts or other contacts can damage the surface of the object that is subsequently contacted. For example, for thin objects such as solar cell substrates or solar cells, this can lead to the destruction of the object. Corrosion may also occur at the contacts.

이러한 배경에 대해, 본 발명에 의해 다루어지는 문제점은 접촉 장치 상의 물질의 전해질 증착을 감소시키거나 피할 수 있게 하는 물체 상의 물질의 전해질 증착을 위한 연속 증착 설비를 제공하는 것이다.Against this background, the problem addressed by the present invention is to provide a continuous deposition facility for electrolyte deposition of material on an object that makes it possible to reduce or avoid electrolyte deposition of material on contact devices.

이 문제는 청구범위 제 1 항의 특징을 갖는 연속 증착 설비에 의해 해결된다.This problem is solved by a continuous deposition installation having the features of claim 1.

또한, 본 발명은 이러한 연속 증착 설비가 비용면에서 바람직하게 제조될 수 있게 하는 문제점을 해결한다.In addition, the present invention solves the problem of enabling such continuous deposition equipment to be preferably manufactured in terms of cost.

이 문제는 청구범위 제 9 항의 특징을 갖는 조립체에 의해 해결된다.This problem is solved by an assembly having the features of claim 9.

종속 하위 청구항은 각각이 바람직한 개발과 관련된다.The dependent subclaims relate to each of the preferred developments.

물체 상의 물질의 전해질 증착을 위한 본 발명에 따른 연속 증착 설비는 적어도 하나의 전기 전도성 접촉 암을 갖는 접촉 장치를 포함한다. 또한, 접촉 장치는 물질의 전해질 증착에 사용되는 전해질이 없는 연속 증착 설비의 영역에 배치된다. 이러한 배치로 인해, 접촉 장치와 전해질 사이의 직접 접촉은 접촉 장치가 물체과 접촉할 때나 물체와 접촉하지 않을 때 모두 발생하지 않는다. 따라서 접촉 장치 상의 물질의 바람직하지 않은 전해질 증착이 방지된다. 접촉 장치의 빠른 또는 조기 부식이 방지되고 증착 공정에 대한 보다 안정적인 공정 조건이 발생한다. 또한, 공정 제어가 크게 향상될 수 있다. 또한, 접촉 장치가 바람직하지 않게 증착된 물질을 세척할 필요가 없기 때문에 연속 증착 설비에 대한 유지 비용이 감소될 수 있으며, 그렇지 않다면 소정의 시간 후에 전류 방향을 에칭 또는 역류시킴으로써 세척이 수행되어야만 할 것이다. 또한, 많은 경우에서 보다 높은 전류 밀도를 사용할 수 있는 가능성이 생긴다.Continuous deposition equipment according to the invention for electrolyte deposition of material on an object comprises a contact device having at least one electrically conductive contact arm. In addition, the contact device is arranged in the region of the continuous deposition equipment without the electrolyte used to deposit the electrolyte. Due to this arrangement, direct contact between the contact device and the electrolyte does not occur both when the contact device is in contact with the object or when it is not in contact with the object. Thus, undesirable electrolyte deposition of the material on the contact device is prevented. Fast or premature corrosion of the contact device is prevented and more stable process conditions for the deposition process occur. In addition, process control can be greatly improved. In addition, the maintenance costs for the continuous deposition equipment can be reduced because the contact device does not need to clean the undesired deposited material, otherwise the cleaning will have to be performed by etching or backflowing the current direction after a predetermined time. . In addition, in many cases there is the possibility of using higher current densities.

접촉 암은 바람직하게는 신축성으로 구현된다. 이러한 방식으로 물체 표면의 불균일성을 유리하게 극복할 수 있다. 바람직하게는, 불균일한 물체 표면의 경우에도 접촉 장치에 의한 신뢰성 있는 접촉이 이러한 방식으로 구현될 수 있기 때문에, 복수의 접촉 암이 제공된다.The contact arm is preferably implemented elastically. In this way it is possible to advantageously overcome the nonuniformity of the object surface. Preferably, a plurality of contact arms are provided because reliable contact by the contact device can be realized in this way even in the case of uneven object surfaces.

접촉 암 또는 전체 접촉 장치는 예를 들어 그라파이트 필름 또는 고급 스틸 시트로 제조될 수 있으며, 고강도 스틸 시트의 경우 약 0.5mm의 두께가 가치가 있는 것으로 판명되었다. 예를 들어 금과 같은 귀금속을 사용하여 접촉 암을 코팅하는 것은 개별 용도에 유리할 수 있다.The contact arm or full contact device can be made, for example, of graphite film or a high grade steel sheet, and in the case of high strength steel sheet a thickness of about 0.5 mm has proved to be of value. Coating contact arms with precious metals such as, for example, gold may be advantageous for individual use.

바람직하게는, 적어도 물체와 접촉하는 영역에서 접촉 암이 매끄러운 에지를 갖는 접촉 장치가 사용된다. 이러한 매끄러운 에지는 예를 들어 레이저 커팅, 와이어 침식 또는 전기분해 연마에 의해 구현될 수 있다. 매끄러운 가장자리를 갖는 접촉 암의 사용으로 인해, 물체의 스크래치 또는 다른 손상의 위험은 방지되거나 적어도 감소될 수 있다.Preferably, a contact device is used in which the contact arm has a smooth edge at least in the region in contact with the object. Such smooth edges can be realized, for example, by laser cutting, wire erosion or electrolytic polishing. Due to the use of contact arms with smooth edges, the risk of scratching or other damage of the object can be prevented or at least reduced.

바람직하게는, 모든 접촉 장치는 전해질이 없는 영역에 배치된다. 본 발명의 이점은 이러한 방식으로 가능한 한 많이 이용될 수 있다.Preferably, all contact devices are placed in the area free of electrolyte. The advantages of the present invention can be exploited as much as possible in this way.

그러나 원칙적으로 하나 이상의 접촉 장치를 다른 방식으로 배열하는 가능성 또한 존재한다.However, in principle there also exists the possibility of arranging one or more contact devices in different ways.

하나의 유리한 구성 변형예에서, 전해질은 탱크 내에 배치된다. 적어도 하나의 유출 장치가 탱크에 제공되어, 적어도 하나의 유출 장치에 의해 전해질의 레벨이 유출 영역에서 국부적으로 감소될 수 있다. 접촉 장치는 접촉 표면을 가지며, 이 접촉 표면에 의해 물체가 접촉 가능하다. 이들은 예를 들어 연속 증착 설비의 작동 중에 물체와 접촉하는 적어도 하나의 전기 전도성 접촉 암의 표면일 수 있다. 접촉 장치의 상기 접촉 표면은 상기 유출 영역에 배치된다. 이러한 방식으로, 접촉 장치가 연속 증착 설비의 전해질이 없는 영역에 배치되는 것에 따른 특징은 비용면에서 유리하게 구현될 수 있다.In one advantageous configuration variant, the electrolyte is disposed in the tank. At least one outlet device is provided in the tank so that the level of electrolyte can be locally reduced in the outlet area by the at least one outlet device. The contact device has a contact surface, by which the object is in contact. These may be, for example, the surface of at least one electrically conductive contact arm in contact with the object during operation of the continuous deposition facility. The contact surface of the contact device is arranged in the outlet area. In this way, the feature of the contact device being placed in an area free of electrolyte in a continuous deposition facility can be advantageously implemented in terms of cost.

바람직하게는, 적어도 하나의 유출 장치는 적어도 하나의 접촉 장치의 접촉 표면 아래에 적어도 부분적으로 배치되고 적어도 부분적으로 전해액이 흐를 수 있는 중공체를 포함한다. 중공체는 단일 접촉 장치의 접촉 표면 아래에만 위치하도록 성형 및 배치될 수 있다. 대안적으로, 중공체가 복수의 접촉 장치의 접촉 표면 아래에 적어도 부분적으로 위치하도록 치수가 정해질 수 있다. 이러한 방식으로, 유출 영역은 특히 비용면에서 유리하게 접촉 표면의 위치에 적응될 수 있거나 그 반대일 수 있다.Preferably, the at least one outlet device comprises a hollow body at least partially disposed below the contact surface of the at least one contact device and through which the electrolyte can flow. The hollow body may be shaped and arranged to be located only below the contact surface of the single contact device. Alternatively, the hollow body may be dimensioned such that it is at least partially located below the contact surface of the plurality of contact devices. In this way, the outlet area can be adapted to the position of the contact surface, in particular in terms of cost, or vice versa.

특히 바람직하게는, 적어도 하나의 유출 장치는 그 상단면에 적어도 부분적으로 전해질의 레벨 아래에 배치된 개구를 갖는다. 이는 국부적인 방식으로 전해질의 레벨을 낮추는 것을 가능하게 한다.Particularly preferably, the at least one outlet device has an opening disposed at its top surface at least partially below the level of the electrolyte. This makes it possible to lower the level of the electrolyte in a local manner.

실제로, 중공체로서 파이프를 제공하는 것이 중요하며, 이 파이프의 상부 개구는 적어도 하나의 접촉 장치의 접촉 표면 아래에 배치된다.In practice, it is important to provide the pipe as a hollow body, the upper opening of which is arranged below the contact surface of the at least one contact device.

일 변형예에서, 복수의 접촉 장치, 바람직하게는 모든 접촉 장치는 동일한 전압원에 전기 도전성으로 연결된다. 따라서 이 전압원을 통해 전원이 공급된다. 이는 비용면에서 바람직한 접촉 장치의 케이블 연결을 가능하게 한다. 그러나 접촉 장치에서 상이한 증착 속도가 확립될 수 있다. 이것은 전압원에서 각각의 접촉 장치까지의 경로 상에 크게 다른 전기 저항이 존재한다는 사실에 기인한다. 이를 보상하기 위해, 복수의 접촉 장치의 적어도 일부의 상류에 부하 저항이 연결되도록 한다. 이 경우, 각각의 부하 저항은 접촉이 이루어질 때 실질적으로 동일한 크기의 전류가 상기 복수의 접촉 장치 각각에 인가되도록 치수가 정해진다. 다시 말하면, 부하 저항은 전압원으로부터 각각의 접촉 장치까지의 경로상의 전기 저항의 전술 한 차이가 보상되고 동일한 전류가 각각의 접촉 장치를 통해 흐르도록 선택된다. 현재의 의미에서 이루어지는 접촉은 접촉 표면이 전류가 흐를 수 있는 방식으로 물체을 지탱함을 의미하는 것으로 이해되어야 한다. 모든 접촉 장치가 전압원에 연결되면 중앙 전압 공급이 가능하며, 모든 접촉 장치는 병렬로 접속된다. 설명된 장점과 상충되는 점은 개별 접촉 장치에 대한 저항의 차이를 결정하고 보상해야 하기 때문에 설치 비용이 증가된다는 것이다. 또한, 보다 높은 전력 손실이 확립되어 전압원이 상당히 높은 전압을 제공해야 하며, 이는 연속 증착 설비의 생산을 위한 장치 지출을 증가시킬 수 있다.In one variant, the plurality of contact devices, preferably all the contact devices, are electrically conductively connected to the same voltage source. Therefore, power is supplied through this voltage source. This allows for the cable connection of the desired contact device in terms of cost. However, different deposition rates can be established in the contact device. This is due to the fact that there are significantly different electrical resistances on the path from the voltage source to each contact device. To compensate for this, a load resistor is connected upstream of at least a portion of the plurality of contact devices. In this case, each load resistance is dimensioned such that when a contact is made a current of substantially the same magnitude is applied to each of the plurality of contact devices. In other words, the load resistance is selected such that the aforementioned difference in electrical resistance on the path from the voltage source to each contact device is compensated and the same current flows through each contact device. Contact made in the present sense should be understood to mean that the contact surface supports the object in a way that current can flow. When all contact devices are connected to a voltage source, a central voltage supply is possible, and all contact devices are connected in parallel. Contrary to the advantages described, the installation cost is increased because the difference in resistance for individual contact devices must be determined and compensated for. In addition, higher power losses must be established so that the voltage source must provide a significantly higher voltage, which can increase the device expenditure for the production of continuous deposition equipment.

대안적으로, 각각의 접촉 장치에 대해 전용 정류기가 제공될 수 있다. 상기 정류기는 바람직하게는 정전류원으로 구현된다. 저항의 차이를 보상하는 부하 저항의 결정 및 설비는 이러한 방식으로 방지하거나 적어도 감소될 수 있다. 그러나 이러한 절차로, 현재 태양 전지 제조를 위한 통상적인 산업용 연속 증착 설비의 경우, 대략 250개의 정류기 또는 정전류원이 필요할 것이다. 이것은 설치를 위한 상당한 공간을 필요로 하는데, 이는 일반적으로 실제 연속 설비의 외부에 제공되어야한다. 또한 이러한 방식으로 치수가 지정된 설비의 경우 높은 케이블 연결 비용이 발생한다.Alternatively, a dedicated rectifier can be provided for each contact device. The rectifier is preferably implemented as a constant current source. Determination and provision of the load resistance to compensate for the difference in resistance can be prevented or at least reduced in this way. However, with this procedure, for a typical industrial continuous deposition facility for solar cell manufacturing at present, approximately 250 rectifiers or constant current sources will be required. This requires considerable space for installation, which generally has to be provided outside of the actual continuous installation. In addition, installations dimensioned in this way incur high cabling costs.

물체 상의 물질의 전해질 증착을 위한 연속 증착 설치를 위한 본 발명에 따른 조립체는 적어도 하나의 접촉 장치 및 전압 공급원에 연결 가능한 제어 장치를 포함한다. 적어도 하나의 접촉 장치 각각은 전류가 적어도 하나의 접촉 장치 각각에 개별적으로 인가될 수 있도록 별도의 전기선을 통해 제어 장치에 연결된다. 이러한 조립체에 의해, 전술된 연속 증착 설비는 모듈식으로 구성될 수 있다.The assembly according to the invention for a continuous deposition installation for electrolyte deposition of material on an object comprises at least one contact device and a control device connectable to a voltage source. Each of the at least one contact device is connected to the control device via a separate electrical wire so that a current can be individually applied to each of the at least one contact device. By such an assembly, the above-described continuous deposition equipment can be configured modularly.

바람직하게는, 적어도 하나의 접촉 장치는 복수의 접촉 장치, 바람직하게는 적어도 4개의 접촉 장치를 포함한다. 이는 각각의 접촉 장치에 대해 전술된 정전류 원의 장점을 비용면에서 유리하게 구현할 수 있게 한다.Preferably, the at least one contact device comprises a plurality of contact devices, preferably at least four contact devices. This makes it possible to advantageously implement the advantages of the constant current source described above for each contact device.

따라서, 제어 장치는 적어도 하나의 접촉 장치의 개별 접촉 장치에 인가된 전류가 개별 접촉 장치 각각에 대해 개방-루프 제어 및/또는 폐쇄-루프 제어에 의해 제어되는 효과가 있도록 구성되는 것이 유리하다. 예를 들어, 각각의 접촉 장치를 통한 전류 흐름 또는 각각의 접촉 장치에서의 접촉 저항과 같은 폐쇄-루프 제어 공정에 사용되는 측정 변수는 공정 이력에 기록될 수 있으며 각 물체에 대한 추가 공정은 각각의 접촉 장치 또는 다른 공정 위치에 최적으로 적응될 수 있다.Thus, it is advantageous for the control device to be configured such that the current applied to the individual contact devices of the at least one contact device is controlled by the open-loop control and / or the closed-loop control for each of the individual contact devices. For example, measurement variables used in closed-loop control processes such as current flow through each contact device or contact resistance at each contact device can be recorded in the process history and additional processes for each object It can be optimally adapted to contact devices or other process locations.

바람직하게는, 제어 장치는 적어도 하나의 접촉 장치의 각각의 개별 접촉 장치에 대해 정전류 폐쇄-루프 제어로서 구성되어, 일정 크기의 전류가 적어도 하나의 접촉 장치의 각각의 개별 접촉 장치에 개별적으로 인가될 수 있다. 이러한 방식으로, 전해질 연속 증착 설비에서 물질의 균일한 전해질 증착은 비용면에서 비교적 유리하게 구현될 수 있다.Preferably, the control device is configured as a constant current closed-loop control for each individual contact device of the at least one contact device so that a current of a certain magnitude is individually applied to each individual contact device of the at least one contact device. Can be. In this way, uniform electrolyte deposition of materials in an electrolyte continuous deposition installation can be realized relatively advantageously in terms of cost.

바람직하게는, 제어 장치는 적어도 하나의 접촉 장치의 각각의 개별 접촉 장치에 대해 별개의 사전 정의된 전류 프로파일을 런스루하도록 구성된다. 이 경우, 전류 프로파일은 전류 값의 시간에 따라 임시로 가변적인 시퀀스를 의미하는 것으로 이해되어야 한다. '런스루(run through)'라는 용어는 전류 프로파일에 해당하는 전류 값이 시간상 계속해서 영향을 받는 접촉 장치에 인가됨을 의미한다. 이 경우, 상기 전류 값은 개방-루프 제어 또는 폐쇄-루프 제어에 의해 제어될 수 있다. 이러한 조립체 구성은 향상된 공정 엔지니어 가능성을 제공한다. 예를 들어, 전류 펄스가 접촉 장치에 인가될 수 있고, 따라서 연속 증착 설비에서 접촉 장치에 접촉되는 물체에 전류 펄스가 인가될 수 있다. 영어권 영역에서, 이 절차는 경우에 따라 펄스 도금이라고도 한다. 또한, 반전 또는 교번 극성의 전류를 인가하는 것이 가능하며, 영어를 사용하는 일부 경우에는 역도금(reverse plating)으로 지칭된다. 증착 공정에서의 지연 또는 일시정지 또한 구현될 수 있다.Preferably, the control device is configured to run through a separate predefined current profile for each individual contact device of the at least one contact device. In this case, the current profile should be understood to mean a sequence that is temporarily variable over time of the current value. The term 'run through' means that the current value corresponding to the current profile is continuously applied to the affected contact device in time. In this case, the current value can be controlled by open-loop control or closed-loop control. This assembly configuration offers improved process engineer possibilities. For example, a current pulse can be applied to the contact device, and thus a current pulse can be applied to an object in contact with the contact device in a continuous deposition facility. In the English-speaking world, this procedure is sometimes called pulse plating. It is also possible to apply a current of reverse or alternating polarity and in some cases using English is referred to as reverse plating. Delays or pauses in the deposition process may also be implemented.

하나의 바람직한 구성 변형예에서, 제어 장치는 데이터 처리 장치와 양방향으로 데이터를 교환할 수 있는 통신 인터페이스를 갖는다. 이 경우에, 상기 통신 인터페이스는 바람직하게는 버스 인터페이스, 예를 들어 CAN 버스의 인터페이스로서 구현된다. 기술된 통신 인터페이스에 의해, 현재 제어 장치는 데이터 처리 장치로부터 현재 제어에 대한 규정을 얻을 수 있다. 또한, 처리 데이터의 프로세스 모니터링 및 파일보관을 위해 제어 장치에 의해 결정된 측정 데이터, 예를 들어 개별 접촉 장치에의 전류 흐름이 데이터 처리 장치로 전달될 수 있으며, 이들은 예를 들어 상기 데이터 처리 장치에 저장될 수 있다. 이는 특히 적응된 공정 파라미터를 통해 후속 설치 영역에서 공정 과정에서 확립된 결함을 보완하는 것을 가능하게 한다. 통신 인터페이스를 통한 데이터 교환은 바람직하게는 보호된 프로토콜에 의해 수행된다.In one preferred configuration variant, the control device has a communication interface capable of exchanging data in both directions with the data processing device. In this case, the communication interface is preferably implemented as a bus interface, for example an interface of a CAN bus. By means of the described communication interface, the current control device can obtain a regulation for the current control from the data processing device. In addition, measurement data determined by the control device, for example current flow to an individual contact device, can be transferred to the data processing device for process monitoring and file storage of the processing data, which are for example stored in the data processing device. Can be. This makes it possible, in particular, through the adapted process parameters to compensate for the deficiencies established during the process in subsequent installation areas. Data exchange over the communication interface is preferably performed by a protected protocol.

본 발명에 따른 연속 증착 설비는 바람직하게는 전술된 조립체 중 적어도 하나를 포함한다. 이러한 방식으로, 그의 장점이 연속 증착 설비에서 사용 가능하게 될 수 있다.Continuous deposition equipment according to the invention preferably comprises at least one of the assemblies described above. In this way, its advantages can be made available in continuous deposition equipment.

본 경우에 기술된 연속 증착 설비는 금속 또는 금속 합금의 전해질 증착에 유리하게 사용될 수 있다. 특히 바람직하게는, 기판, 특히 태양 전지 상에 금속 또는 금속 합금을 전해질 증착하는 동안 사용될 수 있다.The continuous deposition equipment described in this case can advantageously be used for the electrolyte deposition of metals or metal alloys. Particularly preferably, it can be used during electrolyte deposition of metals or metal alloys on substrates, in particular solar cells.

실제로, 본 발명에 따른 연속 증착 설비는 영어 사용권에서 알루미늄 후방 표면 필드로서 종종 지칭되는 태양 전지의 금속화, 패시베이션된 이미터 및 후면 태양 전지, 소위 PERC의 금속화, 패시베이션된 이미터 후방의 완전히 확산된 태양 전지, 소위 PERT의 금속화 및 양 측면 광민감성 태양 전지, 소위 양면 태양 전지의 금속화에서 가치가 있음이 입증되었다.Indeed, the continuous deposition equipment according to the present invention is fully diffused behind the metallization, passivated emitter and backside solar cells, so-called PERC metallization, passivated emitter of solar cells, often referred to as aluminum rear surface fields in English-speaking languages. Solar cells, so-called PERT metallization and double-sided photosensitive solar cells, so-called double-sided solar cells have proved valuable.

본 발명은 이하의 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명된다. 편의상, 동일하게 작용하는 요소에는 본 명세서에서 동일한 참조부호가 제공된다. 본 발명은 도면에 도시된 예시적인 실시예에 제한되지 않으며 기능적 특징과 관련이 없다. 위의 설명 및 아래의 도면의 설명은 종속 하위 청구항의 조합에서 복수로 부분적으로 표현되는 수많은 특징을 포함한다. 그러나 상기 특징 및 이하에 도시된 도면의 설명에서 개시된 모든 다른 특징은 또한 개별적으로 고려되어 당업자에 의해 적절한 조합을 형성하도록 결합될 것이다. 특히, 언급된 모든 특징들은 각각의 경우 개별적으로, 그리고 독립항에 청구된 바와 같은 연속 증착 설비 및 조립체와 임의의 적절한 조합으로 결합될 수 있다.The invention is explained in more detail with reference to the following figures. For convenience, identically acting elements are provided with the same reference numerals herein. The invention is not limited to the exemplary embodiments shown in the drawings and is not related to functional features. The above description and the description of the following figures contain numerous features that are expressed in part in plural in the combination of the dependent subclaims. However, all other features disclosed in the above and the description of the figures shown below will also be considered separately and combined to form appropriate combinations by those skilled in the art. In particular, all of the features mentioned can be combined in any suitable combination with the continuous deposition equipment and assemblies as claimed in each case and in the independent claims.

도면에서:
도 1은 본 발명에 따른 연속 증착 설비의 제 1 예시적인 실시예를 개략적 단면도로 도시하고,
도 2는 본 발명에 따른 연속 증착 설비의 제 2 예시적인 실시예를 개략적 단면도로 도시하고,
도 3은 본 발명에 따른 연속 증착 설비의 제 3 예시적인 실시예를 부분도로 도시하며,
도 4는 본 발명에 따른 조립체를 포함하는 본 발명에 따른 연속 증착 설비의 제 4 예시적인 실시예의 개략적인 부분도를 도시한다.
In the drawing:
1 shows in schematic cross-sectional view a first exemplary embodiment of a continuous deposition installation according to the invention,
2 shows in schematic cross-sectional view a second exemplary embodiment of a continuous deposition installation according to the invention,
3 shows a partial view of a third exemplary embodiment of a continuous deposition installation according to the invention,
4 shows a schematic partial view of a fourth exemplary embodiment of a continuous deposition installation according to the invention comprising an assembly according to the invention.

도 1은 본 발명에 따른 연속 증착 설비의 제 1 실시예를 개략적인 단면도로 도시한다. 도시된 연속 증착 설비(10)는 액체 전해질(7)이 배치된 탱크(5)를 포함한다. 연속 증착 설비(10)에서, 태양 전지(1)는 운송 롤러(4)에 의해 운송 방향(3)으로 운송된다. 이 경우, 태양 전지(1)의 하부면은 전해질(7)과 접촉한다. 탱크(5)는 전해질(7)의 레벨(8)이 탱크(5)의 상부 에지보다 높아 전해질이 주변 탱크(도시되지 않음) 내로 넘치도록 그 자체로서 알려진 방식으로 유출 탱크로 구현될 수 있다.1 shows in schematic cross-sectional view a first embodiment of a continuous deposition installation according to the invention. The illustrated continuous deposition facility 10 includes a tank 5 in which a liquid electrolyte 7 is disposed. In the continuous deposition installation 10, the solar cell 1 is transported in the transport direction 3 by a transport roller 4. In this case, the lower surface of the solar cell 1 is in contact with the electrolyte 7. The tank 5 may be embodied as an outlet tank in a manner known per se such that the level 8 of the electrolyte 7 is higher than the upper edge of the tank 5 so that the electrolyte overflows into the surrounding tank (not shown).

연속 증착 설비(10)는 접촉 장치(12)를 포함한다. 설명의 편의상, 후자는 도 1에서 단지 하나의 전기 전도성 접촉 암(13)으로 도시되어 있지만, 복수의 접촉 암이 용이하게 제공될 수 있다. 유출 장치로서의 파이프(16)는 탱크(5) 내에 제공된다. 상기 파이프(16)의 상부 개구(17)는 전해질(7)의 레벨(8) 아래에 배치된다. 결과적으로, 전해질(15)은 파이프(16)의 주위로부터 파이프의 개구(17) 내로 그리고 파이프(16)를 통해 아래로 전해질(15)이 흐른다. 결과적으로, 전해질의 레벨(8)은 유출 영역(18)에서 국부적으로 낮아진다.The continuous deposition apparatus 10 includes a contact device 12. For convenience of explanation, the latter is shown as only one electrically conductive contact arm 13 in FIG. 1, but a plurality of contact arms can be easily provided. Pipe 16 as the outlet device is provided in tank 5. The upper opening 17 of the pipe 16 is arranged below the level 8 of the electrolyte 7. As a result, the electrolyte 15 flows from the periphery of the pipe 16 into the opening 17 of the pipe and down through the pipe 16. As a result, the level of electrolyte 8 is lowered locally in the outflow region 18.

접촉 장치(12)는 그 하단부에 접촉 표면(14)을 갖는다. 이들은 태양 전지(1)가 연속 증착 설비(10)를 통과할 때 태양 전지(1)의 표면과 접촉하는 접촉 장치(12)의 표면이다. 상기 접촉 장치(12)의 접촉 표면(14)은 유출 영역(18) 내에 배치된다. 결과적으로, 접촉 표면(14), 즉 접촉 장치(12)는 그 전체가 이들이 태양 전지(1) 중 하나에 현재 지지하고 있지 않더라도 전해질(7)과 접촉하지 않는다. 결과적으로, 접촉 표면(14) 및 유사하게 접촉 장치(12)는 전체적으로 전해질(7)과 접촉하지 않으며, 전술된 바와 같이 접촉 장치(12) 상에 금속의 바람직하지 않은 증착이 방지된다. 태양 전지(1)가 접촉 장치(12) 아래를 통해 운송되고 접촉 표면(14)에 의해 접촉되는 순간에, 파이프(16)의 치수결정에 따라서 실제로 태양 전지(1)의 표면 상에 지지하는 접촉 표면(14)이 유출 영역(18)의 외측에 위치된다. 그럼에도 불구하고, 접촉 표면(14)이 이러한 순간에 전해질(7)의 레벨(8) 위에 있기 때문에, 한 쪽으로는 접촉 표면(14) 또는 접촉 장치(12)의 다른 부분과 다른 한 쪽으로는 전해질(7) 사이에 접촉이 발생하지 않는다.The contact device 12 has a contact surface 14 at its lower end. These are the surfaces of the contact device 12 in contact with the surface of the solar cell 1 when the solar cell 1 passes through the continuous deposition facility 10. The contact surface 14 of the contact device 12 is arranged in the outflow region 18. As a result, the contact surface 14, ie the contact device 12, does not contact the electrolyte 7 in its entirety even if they are not currently supported by one of the solar cells 1. As a result, the contact surface 14 and similarly the contact device 12 are not in contact with the electrolyte 7 as a whole, and undesirable deposition of metal on the contact device 12 as described above is prevented. At the moment when the solar cell 1 is transported under the contact device 12 and contacted by the contact surface 14, the contact actually supports on the surface of the solar cell 1 according to the dimensioning of the pipe 16. The surface 14 is located outside of the outlet area 18. Nevertheless, because the contact surface 14 is above the level 8 of the electrolyte 7 at this moment, the electrolyte surface (on one side of the contact surface 14 or the other part of the contact device 12) 7) There is no contact between them.

도 1의 예시적인 실시예에서, 현재 적용상의 의미 내에서 접촉 장치(12)의 접촉 표면(14)은 유출 영역(18) 내에 배치된다. 또한, 파이프(16)는 접촉 장치(12)의 접촉 표면(14) 아래에 배치된다. 상응하게, 도 2에 도시된 예시적인 실시예에서, 접촉 장치(22a, 22b)의 접촉 표면(14)은 유출 장치(28) 내에 배치되고 파이프(26)는 접촉 장치(22a, 22b)의 접촉 표면(14) 아래에 배치된다.In the exemplary embodiment of FIG. 1, the contact surface 14 of the contact device 12 is disposed within the outlet area 18 within the current application sense. In addition, the pipe 16 is arranged below the contact surface 14 of the contact device 12. Correspondingly, in the exemplary embodiment shown in FIG. 2, the contact surface 14 of the contact devices 22a, 22b is arranged in the outlet device 28 and the pipe 26 is in contact with the contact devices 22a, 22b. It is disposed below the surface 14.

도 2의 개략적인 단면도에 도시된 제 2 예시적인 실시예는 두 개의 접촉 장치(22a, 22b)가 유출 영역(28)에 제공된다는 점에서 도 1의 연속 증착 설비(10)와 본질적으로 상이한 연속 증착 설비(20)를 도시하며, 상기 접촉 장치는 태양 전지(1)의 운송 방향(3)으로 서로에 대해 오프셋된 방식으로 배치된다. 이러한 구성 변형은 개별 응용에서 바람직한 것으로 판명되었다. 나머지의 경우, 도 1의 예시적인 실시예와 동일한 조건이 존재한다. 접촉 장치(22a, 22b)의 접촉 표면(14)은 유출 영역(28)에 배치되고 결코 전해질(7)과 접촉하지 않는다. 파이프(26)의 개구(27)는 다시 전해질(7)의 레벨(8) 아래에 배치된다.The second exemplary embodiment shown in the schematic cross-sectional view of FIG. 2 is a continuous, essentially different from the continuous deposition apparatus 10 of FIG. 1 in that two contact devices 22a, 22b are provided in the outflow region 28. The deposition apparatus 20 is shown, wherein the contact devices are arranged in an offset manner with respect to each other in the transport direction 3 of the solar cell 1. Such configuration variations have proven to be desirable in individual applications. In other cases, the same conditions exist as in the exemplary embodiment of FIG. 1. The contact surface 14 of the contact devices 22a, 22b is arranged in the outflow region 28 and never contacts the electrolyte 7. The opening 27 of the pipe 26 is again arranged below the level 8 of the electrolyte 7.

도 3은 다른 예시적인 실시예의 부분적인 사시도를 도시한다. 도시된 연속 증착 설비(30)의 경우, 각각 4개의 접촉 암(33a, 33b, 33c, 33d)을 포함하는 접촉 장치(32a, 32b)가 제공된다. 도 2의 예시적인 실시예의 접촉 장치(22a, 22b)와 유사한 방식으로, 태양 전지(1)의 운송 방향(3)에 인접하여 배치된 2개의 접촉 장치(32a, 32b)가 연속 증착 설비(20)의 경우에서와 같이 파이프에 의해 형성되는 동일한 유출 장치 위에 배치된다. 대신에 다른 유출 장치가 제공될 수 있다. 유출 장치로서 작용하는 파이프는 도 3에 보이지 않는다. 접촉 장치(32b) 역시 장소 및 작은 부분에서만 식별 가능하다. 대부분의 경우, 접촉 장치(32b)는 접촉 장치 캐리어(34)에 의해 은폐된다. 이들 접촉 장치 캐리어(34)는 접촉 장치(32a, 32b)를 수용하는 접촉 장치 모듈(36)을 지지하는 역할을 한다.3 shows a partial perspective view of another exemplary embodiment. In the case of the continuous deposition installation 30 shown, contact devices 32a, 32b are provided, each comprising four contact arms 33a, 33b, 33c, 33d. In a manner similar to the contact devices 22a, 22b of the exemplary embodiment of FIG. 2, two contact devices 32a, 32b disposed adjacent to the transport direction 3 of the solar cell 1 are connected to the continuous deposition installation 20. Is disposed on the same outlet device formed by the pipe as in the case of). Instead, other outlet devices may be provided. The pipe acting as the outlet device is not shown in FIG. 3. The contact device 32b is also only identifiable in place and in small parts. In most cases, the contact device 32b is concealed by the contact device carrier 34. These contact device carriers 34 serve to support the contact device module 36 which receives the contact devices 32a and 32b.

연속 증착 설비(30)의 경우에, 모든 접촉 장치(32a, 32b)는 전압원(40)에 전기 전도성으로 접속된다. 위에 상세히 기술된 바와 같은 전기 저항의 차이를 보상하기 위해, 모든 접촉 장치(32a, 32b)의 상류에 부하 저항(38)이 접속된다. 도 3의 예시적인 실시예에서, 상기 부하 저항은 접촉 장치 모듈(36) 내에 배치된다. 원칙적으로, 이들은 또한 다른 위치에 배치될 수 있다. 보다 명확하게 하기 위해, 전압원(40)에 대한 전기 리드는 도 3의 도시되지 않았다.In the case of continuous deposition installation 30, all contact devices 32a, 32b are electrically conductively connected to voltage source 40. In order to compensate for the difference in electrical resistance as described in detail above, the load resistor 38 is connected upstream of all the contact devices 32a, 32b. In the exemplary embodiment of FIG. 3, the load resistor is disposed within the contact device module 36. In principle, they can also be arranged in other locations. For clarity, the electrical leads to voltage source 40 are not shown in FIG.

도면에 도시된 다른 예시적인 실시예에서와 같이, 태양 전지(1)는 운송 롤러(4)에 의해 운송 방향(3)에서 운송되고 공정에서 접촉 장치(32a, 32b)를 지나 안내된다. 이 경우, 도 3의 예시적인 실시예에서 고급 스틸 시트로 형성된 접촉 장치(32a, 32b)는 약간 구부러지고 태양 전지(1)의 상단면 상에서 이와 접촉한다. 태양 전지(1)의 이동은 접촉 장치(32a, 32b)와의 접촉에 의해 감속되거나 멈추지 않는다. 도 1 내지 4에 도시된 모든 예시적인 실시예에서, 접촉 장치는 이들이 태양 전지에 접촉하는 동안 시간의 일부 동안 전류 또는 전하 캐리어를 태양 전지로 운송한다. 이 전기 회로는 공지된 방식으로 전해질(7) 및 어노드(도면에 도시되지 않음)를 통해 폐쇄된다.As in the other exemplary embodiment shown in the figures, the solar cell 1 is transported in the transport direction 3 by the transport roller 4 and guided past the contact devices 32a, 32b in the process. In this case, in the exemplary embodiment of FIG. 3, the contact devices 32a, 32b formed of the high quality steel sheet are slightly bent and contact this on the top surface of the solar cell 1. Movement of the solar cell 1 does not slow down or stop by contact with the contact devices 32a, 32b. In all of the exemplary embodiments shown in FIGS. 1-4, the contact device transports current or charge carriers to the solar cell for a portion of the time while they are in contact with the solar cell. This electrical circuit is closed through the electrolyte 7 and the anode (not shown in the figure) in a known manner.

도 4는 본 발명에 따른 조립체의 하나의 예시적인 실시예를 개략적으로 도시한다. 이 조립체(60)는 파선으로 식별된다. 동시에, 도 4는 개략적인 부분적인 도면에 기초한 연속 증착 설비의 다른 예시적인 실시예를 도시한다. 이러한 연속 증착 설비(50)는 탱크, 전해질, 유출 장치 및 운송 롤러를 포함한다. 그러나 보다 명확하게 하기 위해, 이들 구성 부품은 도 4에 도시되지 않았다. 대조적으로, (도시되지 않은) 운송 롤러에 의해 운송 방향(3)으로 운송되는 태양 전지(1)가 도시되었다. 도 1 및 2의 예시적인 실시예의 경우와 유사하게, 유출 영역을 형성하는 유출 장치, 특히 파이프가 제공되며, 이 유출 장치에 접촉 장치(52)의 접촉 표면이 배치된다.4 schematically shows one exemplary embodiment of an assembly according to the invention. This assembly 60 is identified by the broken line. At the same time, FIG. 4 shows another exemplary embodiment of a continuous deposition installation based on a schematic partial drawing. This continuous deposition facility 50 includes a tank, an electrolyte, an outlet device and a transport roller. However, for clarity, these components are not shown in FIG. In contrast, a solar cell 1 is shown which is transported in the transport direction 3 by a transport roller (not shown). Similar to the case of the exemplary embodiment of FIGS. 1 and 2, there is provided an outlet device, in particular a pipe, which forms an outlet area, on which the contact surface of the contact device 52 is arranged.

연속 증착 설비(50)는 4개의 조립체(60)를 포함한다. 조립체의 수는 필요에 따라 증가되거나 감소될 수 있다. 상기 조립체들 각각은 도 4의 예시적인 실시예에서 3개의 접촉 장치(52)을 포함한다. 따라서 조립체는 3-트랙 설비를 위해 설계된다. 예를 들어, 도 3의 예시적인 실시예에서와 같이 조립체(60) 내의 트랙당 2개의 접촉 장치를 제공하거나 또는 추가 트랙에 의해 연속 증착 설비(50)를 확장하기 위해 접촉 장치의 수가 증가될 수 있다. 각각의 접촉 장치(52)는 3개의 접촉 암(53a, 53b, 53c)을 포함한다. 접촉 암의 수는 각각의 용도에 적응될 수 있다. 접촉 장치(52)는 접촉 장치 캐리어(54) 상에 지지된다.The continuous deposition facility 50 includes four assemblies 60. The number of assemblies can be increased or decreased as needed. Each of the assemblies includes three contact devices 52 in the exemplary embodiment of FIG. 4. Thus the assembly is designed for three-track installations. For example, the number of contact devices may be increased to provide two contact devices per track in the assembly 60 or to extend the continuous deposition facility 50 by additional tracks as in the exemplary embodiment of FIG. 3. have. Each contact device 52 includes three contact arms 53a, 53b, 53c. The number of contact arms can be adapted for each use. The contact device 52 is supported on the contact device carrier 54.

접촉 장치(52) 외에, 조립체(60)는 전압 공급 장치에 접속 가능한 제어 장치(64)를 포함한다. 상기 제어 장치는 도 4의 예시에서 연속 증착 설비(50) 내의 조립체(60)의 사용으로 인해 전압 공급 장치(70)에 이미 접속되었다. 또한, 각각의 접촉 장치(52)는 개별 전기선(62)을 통해 제어 장치(64)에 접속된다. 이것은 전류가 각각의 접촉 장치(52)에 개별적으로 인가될 수 있는 방식으로 수행된다.In addition to the contact device 52, the assembly 60 includes a control device 64 connectable to the voltage supply device. The control device is already connected to the voltage supply device 70 due to the use of the assembly 60 in the continuous deposition installation 50 in the example of FIG. 4. In addition, each contact device 52 is connected to the control device 64 via a separate electric wire 62. This is done in such a way that current can be applied to each contact device 52 individually.

또한, 조립체(60)는 조립체 내의 측정 프로세스, 예를 들어 개별 접촉 장치(52) 또는 접촉 암(53a, 53b, 53c)에서의 전류 또는 저항 측정을 수행하고 측정 값을 검출하여 필요에 따라 이들을 추가로 처리하도록 구성된 데이터 처리 유닛(68)을 포함한다. 제어 장치는 각 접촉 장치에 대해 정전류 폐쇄-루프 제어로 구성된다. 또한, 제어 장치는 각각의 접촉 장치(52)에 대해 별개의 사전 정의된 전류 프로파일을 런스루하도록 구성된다. 제어 장치의 언급된 기능은 개별 전기 또는 전자 회로 또는 부품에 의해 구현될 수 있다. 바람직하게는, 데이터 처리 유닛(68)은 적절하다면 제어 장치(64)의 다른 구성 요소에 의존하여 이들 기능을 제공하도록 구성된다. 이는 프로세스 관리에서 높은 유연성을 가능하게 한다. 이러한 유연성은 부가적으로 조립체(60) 내에 제공된 버스 인터페이스(66)에 의해 추가로 강화되며, 상기 버스 인터페이스는 데이터 처리 장치(72)와의 양방향 데이터 교환을 가능하게 한다. 상기 버스 인터페이스를 사용하여, 제어 장치(66)에 의해 결정된 측정 데이터는 데이터 처리 장치 및 운송 방향(3)의 하류에 배치된 조립체(60) 내에서 평가될 수 있거나, 또는 상기 조립체의 접촉 장치가 각각의 개별 태양 전지에 대해 타깃화된 방식으로 구동될 수 있다. 이는 연속 증착 설비(50)의 순차적으로 횡단된 부분들에서 프로세스 파라미터들을 적응시키거나 프로세스 파라미터들을 각각의 태양 전지(1)의 개별 특성에 적응시킴으로써 확인된 단점을 보완하거나 적어도 감소시키는 것을 가능하게 한다. 또한, 프로세스 보관을 위해 각각의 처리된 태양 전지에 대한 측정 및 처리 데이터는 데이터 처리 장치(72)에 통신되어 보관될 수 있다.In addition, the assembly 60 performs current or resistance measurements in the measurement process within the assembly, for example individual contact devices 52 or contact arms 53a, 53b, 53c and detects the measured values and adds them as needed. And a data processing unit 68 configured to process the data. The control device consists of constant current closed-loop control for each contact device. The control device is also configured to run through a separate predefined current profile for each contact device 52. The mentioned functions of the control device can be implemented by individual electrical or electronic circuits or components. Preferably, the data processing unit 68 is configured to provide these functions depending on other components of the control device 64 as appropriate. This allows for high flexibility in process management. This flexibility is additionally enhanced by the bus interface 66 provided in the assembly 60, which enables bi-directional data exchange with the data processing device 72. Using the bus interface, the measurement data determined by the control device 66 can be evaluated in an assembly 60 arranged downstream of the data processing device and the transport direction 3, or the contact device of the assembly can be It can be driven in a targeted manner for each individual solar cell. This makes it possible to compensate or at least reduce the disadvantages identified by adapting the process parameters in the sequentially traversed portions of the continuous deposition installation 50 or by adapting the process parameters to the individual characteristics of each solar cell 1. . In addition, measurement and processing data for each processed solar cell may be communicated to and stored in the data processing device 72 for process storage.

복잡한 전류 프로파일은 데이터 처리 유닛(68)에 의해 구현될 수 있다. 예로서, 먼저 태양 전지에 존재할 수 있는 전해질 스플래시가 건조되고 스파크가 회피될 수 있게 하기 위해 낮은 전류 값을 사용할 수 있다. 공정 과정의 추후 시점에서, 필요한 증착 속도를 구현하기 위해 더 높은 전류가 제공될 수 있다.Complex current profiles can be implemented by the data processing unit 68. As an example, low current values can be used first to allow electrolyte splashes that may be present in the solar cell to dry and to avoid sparks. At a later point in the process, higher current may be provided to achieve the required deposition rate.

도면에 도시된 모든 예시적인 실시예에서, 보호의 가치가 있는 구성요소는 필요하다면 에폭시 수지 내의 보호 래커 또는 포팅(potting)에 의해 부식으로부터 보호될 수 있다.In all of the exemplary embodiments shown in the figures, the valuable components can be protected from corrosion by protection lacquers or potting in epoxy resins, if desired.

본 발명은 바람직한 예시적인 실시예에 의해 보다 구체적으로 설명되고 기술되었지만, 본 발명은 본 발명의 개시된 예시적인 실시예에 의해 제한되지 않으며, 본 발명의 다른 변형예는 본 발명의 기본 개념을 벗어나지 않고 당업자에 의해 도출될 수 있다.While the invention has been described and described in more detail by preferred exemplary embodiments, the invention is not limited by the disclosed exemplary embodiments of the invention, and other variations of the invention may be made without departing from the basic concepts thereof. It can be derived by those skilled in the art.

1 태양 전지
3 운송 방향
4 운송 롤러
5 탱크
7 전해질
8 레벨
10 연속 증착 설비
12 접촉 장치
13 접촉 암
14 접촉 표면
15 전해질
16 파이프
17 개구
18 유출 영역
20 연속 증착 설비
22a 접촉 장치
22b 접촉 장치
26 파이프
27 개구
28 유출 영역
30 연속 증착 설비
32a 접촉 장치
32b 접촉 장치
33a 접촉 암
33b 접촉 암
33c 접촉 암
33d 접촉 암
34 접촉 장치 캐리어
36 접촉 장치 모듈
38 부하 저항
40 전압원
50 연속 증착 설비
52 접촉 장치
53a 접촉 암
53b 접촉 암
53c 접촉 암
54 접촉 장치 캐리어
60 조립체
62 전기선
64 제어 장치
66 버스 인터페이스
68 데이터 처리 유닛
70 전압 공급 장치
72 데이터 처리 장치
1 solar cell
3 direction of transport
4 transport roller
5 tank
7 electrolyte
8 levels
10 continuous deposition equipment
12 contact device
13 contact arm
14 contact surface
15 electrolyte
16 pipe
17 opening
18 spill area
20 continuous deposition equipment
22a contact device
22b contact device
26 pipe
27 opening
28 spill area
30 continuous deposition equipment
32a contact device
32b contact device
33a contact arm
33b contact arm
33c contact arm
33d contact arm
34 Contact Carrier
36 Contact Device Module
38 load resistance
40 voltage source
50 continuous deposition equipment
52 contact device
53a contact arm
53b contact arm
53c contact arm
54 Contact Carrier
60 assemblies
62 electric cable
64 control unit
66 bus interface
68 data processing unit
70 voltage supply
72 Data Processing Unit

Claims (15)

물체(1) 상의 물질의 전해질 증착을 위한 연속 증착 설비(10; 20; 30; 50)로서,
상기 연속 증착 설비(10; 20; 30; 50)는 적어도 하나의 전기 전도성 접촉 암(13; 33a, 33b, 33c, 33d, 53a, 53b, 53c)을 갖는 접촉 장치(12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52)를 포함하고,
상기 접촉 장치(12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52)는 물질의 전해질 증착을 위해 사용되는 전해질(7)이 없는 연속 증착 설비의 영역 내에 배치되는 것으로 특징지어지는, 연속 증착 설비.
A continuous deposition facility 10; 20; 30; 50 for electrolyte deposition of material on an object 1,
The continuous deposition equipment 10; 20; 30; 50 has a contact device 12; 22a, 22b; 32a having at least one electrically conductive contact arm 13; 33a, 33b, 33c, 33d, 53a, 53b, 53c. , 32b; 52),
The contacting device (12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52) is characterized in that it is arranged in the region of the continuous deposition equipment without the electrolyte (7) used for the electrolyte deposition of the material.
제 1 항에 있어서,
- 상기 전해질(7)이 탱크(5) 내에 배치되고;
- 적어도 하나의 유출 장치(16)가 상기 탱크(5) 내에 제공되어 상기 적어도 하나의 유출 장치에 의해서 전해질(7)의 레벨(8)이 유출 영역(18; 28)에서 국부적으로 하강될 수 있고;
- 상기 접촉 장치(12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52)는 상기 물체(1)가 접촉할 수 있는 접촉 표면(14)을 가지며;
- 상기 접촉 장치(12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52)의 접촉 표면(14)은 유출 영역(18; 28) 내에 배치되는 것으로 특징지어지는, 연속 증착 설비.
The method of claim 1,
The electrolyte (7) is arranged in the tank (5);
At least one outlet device 16 is provided in the tank 5 so that the level 8 of electrolyte 7 can be locally lowered in the outlet zone 18; 28 by the at least one outlet device; ;
The contact device (12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52) has a contact surface (14) with which the object (1) can contact;
Continuous contact installation, characterized in that the contact surface (14) of the contact device (12; 22a, 22b; 32a, 32b; 52) is arranged in the outlet area (18; 28).
제 2 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 유출 장치(16;26)는 상기 적어도 하나의 접촉 장치(12; 22a, 22b; 32a; 32b; 52)의 접촉 표면(14; 24) 아래에 적어도 부분적으로 배치된 중공체(16)를 포함하고 상기 중공체(16)를 통해서 전해질(7)이 적어도 부분적으로 흐를 수 있는 것으로 특징지어지는, 연속 증착 설비.
The method of claim 2,
The at least one outlet device 16; 26 is a hollow body 16 at least partially disposed below the contact surface 14; 24 of the at least one contact device 12; 22a, 22b; 32a; 32b; 52. And an electrolyte (7) can flow at least partially through the hollow body (16).
제 3 항에 있어서,
파이프(16)가 중공체(16)로서 제공되고, 상기 파이프의 상부 개구(17; 27)가 상기 적어도 하나의 접촉 장치(12; 22a, 22b; 32a; 32b; 52)의 접촉 표면(14; 24) 아래에 배치되는 것으로 특징지어지는, 연속 증착 설비.
The method of claim 3, wherein
A pipe 16 is provided as the hollow body 16, and the upper openings 17; 27 of the pipe are contact surfaces 14 of the at least one contact device 12; 22a, 22b; 32a; 32b; 52; 24) Continuous deposition equipment, characterized in that arranged below.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
복수의 접촉 장치(32a, 32b), 바람직하게는 모든 접촉 장치(32a, 32b)가 전압원(40)에 전기 전도성으로 접속되고, 부하 저항(38)이 상기 복수의 접촉 장치(32a, 32b)의 적어도 일부의 상류에 접속되며, 각각의 부하 저항(38)은 접촉이 이루어지면 실질적으로 동일한 크기의 전류가 상기 복수의 접촉 장치(32a, 32b)의 각각에 인가되도록 치수가 정해지는 것으로 특징지어지는, 연속 증착 설비.
The method according to any one of claims 1 to 4,
The plurality of contact devices 32a, 32b, preferably all the contact devices 32a, 32b are electrically conductively connected to the voltage source 40, and the load resistor 38 is connected to the plurality of contact devices 32a, 32b. Connected to at least some upstream, each load resistor 38 is characterized by being dimensioned such that when contact is made a current of substantially the same magnitude is applied to each of the plurality of contact devices 32a, 32b. , Continuous deposition equipment.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
각각의 접촉 장치에 대해 전용 정류기가 제공되는 것으로 특징지어지는, 연속 증착 설비.
The method according to any one of claims 1 to 4,
A continuous deposition facility, characterized in that a dedicated rectifier is provided for each contact device.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 조립체(60)를 포함하고, 이것은:
- 복수의 접촉 장치(52);
- 전압 공급 장치(70)에 접속 가능한 제어 장치(64)를 포함하고;
- 상기 복수의 접촉 장치(52)의 각각의 접촉 장치(52)에 전류가 개별적으로 인가될 수 있도록 상기 복수의 접촉 장치(52)의 각각의 접촉 장치(52)가 별도의 전기선(62)을 통해 제어 장치(64)에 접속되고;
- 상기 제어 장치(64)는 상기 복수의 접촉 장치(52)의 개별 접촉 장치(52)에 인가된 전류가 상기 개별 접촉 장치(52) 각각에 대해 개별적으로 개방-루프 제어 또는 폐쇄-루프 제어, 바람직하게는 폐쇄-루프 제어에 의해 제어되는 효과를 위해 구성되고;
- 상기 제어 장치(64)는 일정한 크기의 전류가 상기 개별 접촉 장치(52) 각각에 개별적으로 인가될 수 있도록 상기 개별 접촉 장치(52) 각각에 대한 정전류 폐쇄-루프 제어로서 구성되고;
- 상기 제어 장치(64)는 상기 개별 접촉 장치(52) 각각에 대해 별개의 사전 정의 가능한 전류 프로파일을 런스루(run through)하도록 구성되고;
- 상기 제어 장치(64)는 데이터를 양방향으로 상호 교환할 수 있게 하는 통신 인터페이스(66)를 가지며, 상기 통신 인터페이스(64)는 버스 인터페이스(64)로서 구현되는 것이 바람직한, 연속 증착 설비.
The method according to any one of claims 1 to 4,
At least one assembly 60, which comprises:
A plurality of contact devices 52;
A control device 64 connectable to the voltage supply device 70;
Each contact device 52 of the plurality of contact devices 52 draws a separate electrical wire 62 so that a current can be individually applied to each contact device 52 of the plurality of contact devices 52. Connected to the control device 64 via;
The control device 64 allows the current applied to the individual contact devices 52 of the plurality of contact devices 52 to be individually open-loop control or closed-loop control for each of the individual contact devices 52, Preferably for effects controlled by closed-loop control;
The control device 64 is configured as a constant current closed-loop control for each of the individual contact devices 52 so that a constant magnitude of current can be applied to each of the individual contact devices 52 individually;
The control device 64 is configured to run through a separate pre-definable current profile for each of the individual contact devices 52;
The control device (64) has a communication interface (66) that enables data interchange in both directions, said communication interface (64) being preferably implemented as a bus interface (64).
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 연속 증착 설비(50)로서, 제 9 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 조립체(60)를 포함하는, 연속 증착 설비.Continuous deposition facility (50) according to any of the preceding claims, comprising at least one assembly (60) according to any one of claims 9-14. 물체 상의 물질을 증착시키기 위한 연속 증착 설비(50)를 위한 조립체(60)로서,
- 적어도 하나의 접촉 장치(52);
- 전압 공급 장치(70)에 접속 가능한 제어 장치(64)를 포함하고;
- 상기 적어도 하나의 접촉 장치(52) 각각에 전류가 개별적으로 인가될 수 있도록 상기 적어도 하나의 접촉 장치(52) 각각이 별개의 전기선(62)을 통해 상기 제어 장치(64)에 접속되는, 조립체.
As assembly 60 for a continuous deposition facility 50 for depositing material on an object,
At least one contact device 52;
A control device 64 connectable to the voltage supply device 70;
An assembly in which each of the at least one contact device 52 is connected to the control device 64 via a separate electric line 62 so that a current can be applied to each of the at least one contact device 52 separately. .
제 9 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 접촉 장치(52)는 복수의 접촉 장치(52), 바람직하게는 적어도 4개의 접촉 장치를 포함하는 것으로 특징지어지는, 조립체.
The method of claim 9,
The at least one contact device (52) is characterized in that it comprises a plurality of contact devices (52), preferably at least four contact devices.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
상기 제어 장치(64)는 상기 적어도 하나의 접촉 장치(52)의 개별 접촉 장치(52)에 인가된 전류가 상기 개별 접촉 장치(52)의 각각에 대해 개별적으로 개방-루프 제어 및/또는 폐쇄-루프 제어에 의해서 제어되는 효과를 위해 구성되는 것으로 특징지어지는, 조립체.
The method according to claim 9 or 10,
The control device 64 allows the current applied to the individual contact devices 52 of the at least one contact device 52 to be individually open-loop controlled and / or closed- for each of the individual contact devices 52. An assembly characterized by being configured for effects controlled by loop control.
제 11 항에 있어서,
상기 제어 장치(64)는 일정한 크기의 전류가 적어도 하나의 접촉 장치(52)의 각각의 개별 접촉 장치(52)에 개별적으로 인가될 수 있도록 상기 적어도 하나의 접촉 장치(52)의 각각의 개별 접촉 장치(52)에 대해 정전류 폐쇄-루프 제어로서 구성되는 것으로 특징지어지는, 조립체.
The method of claim 11,
The control device 64 is each individual contact of the at least one contact device 52 such that a constant magnitude of current can be individually applied to each individual contact device 52 of the at least one contact device 52. Assembly configured as a constant current closed-loop control for the apparatus (52).
제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,
상기 제어 장치(64)는 상기 적어도 하나의 접촉 장치(52)의 각각의 개별 접촉 장치(52)에 대해 별개의 사전 정의 가능한 전류 프로파일을 런스루하도록 구성되는 것으로 특징지어지는, 조립체.
The method according to claim 11 or 12,
Wherein the control device (64) is configured to run through a separate pre-definable current profile for each individual contact device (52) of the at least one contact device (52).
제 9 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제어 장치(64)는 데이터를 양방향으로 상호 교환할 수 있게 하는 통신 인터페이스(66)를 가지며, 상기 통신 인터페이스(64)는 버스 인터페이스(64)로서 구현되는 것이 바람직한 것으로 특징지어지는, 조립체.
The method according to any one of claims 9 to 13,
The control device (64) is characterized in that it has a communication interface (66) which enables data interchange in both directions, said communication interface (64) being preferably implemented as a bus interface (64).
금속 또는 금속 합금의 전해질 증착을 위한 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 연속 증착 설비(10; 20; 30; 50)의 용도로서, 상기 금속 또는 금속 합금은 기판(1), 바람직하게는 태양 전지(1) 상에 증착되는, 용도.Use of the continuous deposition equipment (10; 20; 30; 50) according to any one of claims 1 to 8 for the deposition of metals or metal alloys, said metal or metal alloy being the substrate (1), preferably Preferably deposited on a solar cell (1).
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