专利名称：接触装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于接触太阳能电池晶片的装置。
背景技术：
在UK专利申请0709619. 1中，描述了一种用于向液体暴露太阳能电池晶片的装 置，包括填充有液体的容器；用于输送晶片通过液体的输送装置；以及用于与输送装置一 起地携带晶片的载运装置。在UK专利申请0719805. 4中，示出了一种用于向至少部分地在液体中浸没的晶片 供应电力的装置，包括填充有液体的液体容器；包括用于输送至少部分地浸没的晶片通过 液体的晶片载运装置的输送装置；以及用于向晶片供应电力的电源装置。例如在其中例如将Ni、Cu、Sn和/或Ag涂覆到晶片的电镀工艺中使用了这些公布。在这个工艺中的挑战在于向晶片提供电接触而不向晶片施加可能引起晶片断裂 的强机械力。此外，需要为太阳能电池的大规模生产提高工艺速度。在电镀时，这是通过 增加被施加到晶片的电流密度来实现的，因为在晶片表面上沉积的金属原子的数目与被 施加到晶片的电流成正比。然而，对于电流密度而言，存在上限，称为限制扩散电流密度 Il(IL = (nFD。xCb)/ δ )。(参考第 97 页，M. Paunovic 和 M. Schlesinger, Fundamentals of Electrochemical Deposition, Second Ed. , pp. 97, John Wiley and Sons, 2006)。Il 是使 得离子到电极/溶液界面的质量输送开始变成总体反应速率的限制因素的电流值。通过增 加在溶液/电极界面处的搅动，能斯特(Nernst)扩散层δ变得更小。依次地，这意味着込 增加并且金属的理论沉积速率能够得以增加。本发明的目的是改进到晶片的电接触，从而以上条件能够得以满足。具体地，该装 置使得能够当将接触施加到晶片时从同一侧产生湍流搅拌，而在同时晶片通过该工艺连续 地向前移动。
发明内容
本发明涉及一种用于在浸没于液体期间接触晶片的装置，包括-主体，所述主体被固定到输送装置；-电触点，所述电触点用于接触晶片；-压力元件，所述压力元件用于朝向晶片按压电触点和晶片。在本发明的一个方面中，电触点被设置在压力元件上。在本发明的一个方面中，压力元件可移动地连接到主体。在本发明的一个方面中，压力元件包括浮动元件。在本发明的一个方面中，主体包括适于接收晶片的端部的凹槽。在本发明的一个方面中，电触点包括向上凸出的触点。在本发明的一个方面中，该向上凸出的触点被连接到用于连接到汇流条的总线连接器。在本发明的一个方面中，该向上凸出的触点利用电线而被连接到总线连接器。在本发明的一个方面中，该装置包括具有独立浮动元件的几个可独立移动的压力 元件。
现在将参考附图来详细地描述本发明的实施例，其中图1示出保持两个晶片的三个保持装置的透视图；图2示出图1的侧视图；图3示出图2中的保持装置之一的放大侧视图；图4示出从图4中的保持装置之一下方看到的透视图；图5示出图2中的保持装置的侧视图，其中省略了一些部分；图6示出图5中的保持装置的透视图；图7a示出保持装置的第二实施例的透视图；图7b示出第二实施例的侧视图；图7c示出第二实施例的浮动元件；图7d示出第二实施例的前视图；图fe示出保持装置的第三实施例和汇流条的透视图；
图8b示出图8a中的保持装置和汇流条的侧视图；图8c示出图8a中的保持装置和汇流条的前视图；图8d示出第三实施例的透视图，其中去除了主体；图8e示出主体的前视图；图9示出第四实施例的半透明透视图；图IOa示出第五实施例的半透明透视图；图IOb示出图IOa的第五实施例的侧视图。
具体实施例方式现在参考图1和2，其中示出三个保持装置10a、10b和10c。例如，保持装置被安 装于输送装置(未示出)上，诸如在上述公布中描述的那些。一个太阳能电池晶片Ia被保 持在保持装置IOa和IOb之间，并且一个太阳能电池晶片Ib被保持于保持装置IOb和IOc 之间。因此，提供了保持装置，以在两侧上保持晶片的一端。在上述公布中还描述了晶片到 保持装置的装载和卸载。应该指出，上述公布描述了保持装置10被固定到连续输送装置，其中在输送装置 的第一端部处、在两个保持装置之间连续地接收晶片，而在输送装置的第二端部处、从输送 装置连续地释放其他晶片。在从第一端部到第二端部输送期间，晶片被暴露于例如浸没于 液体中、电镀等的工艺。第一保持装置接收并且保持晶片的前端，而第二保持装置接收并且 保持晶片的后端，这里术语“前”和“后”参考输送方向。因此，每一个晶片被保持在两个保 持装置10之间。现在参考图3和4，示出与保持装置10a、10b、IOc之一相对应的保持装置10。
保持装置10包括在各个侧上具有基本楔形开口 Ha和14b的主体12。基本楔形 开口 1 和14b适于接收晶片1的端部，如在图2中所示。凹槽16被提供在主体12的下 部中，用于将保持装置10紧固到输送装置。主体12包括限定如在图4中所示的旋转轴I-I的纵向开口 18。开口 18被提供在 主体12的下部中。压力元件20在主体12中提供的凹槽中被可移动或者枢转地连接到开口 18，从而 它们能够围绕旋转轴I-I枢转。在图4中，示出三对压力元件20a和20b被提供在主体12 的下部中，其中压力元件20a被提供在左侧上以及压力元件20b被提供在右侧上。压力元 件20的枢转连接能够例如由通过主体12的开口 18和压力元件20中的相应的开口(见图 6)插入的圆柱销18a来提供。如在这里示出的，销18a对于两个压力元件20a和20b是公 共的。压力元件20包括由具有正浮力材料的材料制成的浮动元件30。在图中，浮动元 件30被设置成周边开口中提供(S卩，距销18a—定距离地设置)的单独的圆柱形浮动元件 30。浮动元件30是将在端部处密封的中空的圆柱体并且因此它们包含空气以实现最大正 浮力。结构20a和20b优选地由相对于电镀液体(例如，聚丙烯)具有正浮力的材料制成。 30的尺寸能够被更改和/或30到轴18的距离能够被改变以实现从接触到晶片的所期望的 力。可替选地，能够作为公共浮动元件为所有的压力元件20a提供浮动元件20并且为所有 的压力元件20b提供一个公共浮动元件。可替选地，压力元件能够被并入为浮动元件20的 一部分(即，由具有正浮力的材料制成的压力元件)。向上凸出的电触点40被提供在每一个压力元件20上，用于接触晶片。在图3中， 看到当压力元件20向上(在箭头A的方向上)枢转时，利用当被浸没于液体中时由浮动元 件30引起的正浮力，向上凸出的电触点40将朝向基本楔形开口 14的上表面按压晶片。因此，当压力元件在这个上部或者关闭位置中时，保持装置保持晶片并且同时为 晶片提供电接触。当压力元件在它的下部或者打开位置中时，可以在保持装置中接收晶片 或者从保持装置释放晶片。向上凸出的电触点40被连接到由电流传导材料制成的板42。板42被固定到压力 元件20。总线连接器44被提供在主体12的顶部上。总线连接器44利用在主体12中的通 道(未示出)中提供的电线46而与板42和电触点40电接触。电线46是柔性的，以允许 压力元件20的运动。总线连接器44适于与被连接到电源的汇流条(未示出)电接触。总 线连接器44被成形为横卧的U或者V，以允许沿着汇流条不受阻碍地滑动。在图5和6中，示出总线连接器44被连接到右压力元件20a和左压力元件20b这 两者的电触点40。当然，还可以使得一个公共总线连接器用于所有的六个压力元件。当然，可以通过为晶片的每一个侧表面使用多于三个触点40而提供电接触和/或 调节在它们之间的距离。还可以利用一个连续的电触点替代用于晶片的一侧的三个独立的电触点40。第二实施例在图7a_7d中，示出保持装置的第二实施例。这个保持装置由附图标记110来表 示。关于第二实施例的很多细节将不在这里详细地描述，因为它们类似于上述的那些。
如参考第一实施例详细描述地，装置110包括在各个侧上具有基本楔形开口 IHa 和114b的主体112。主体112包括在主体112的下部中提供的纵向开口 118。压力元件120被提供在 开口 118中并且允许压力元件120在箭头B的方向上以基本线性运动向上移动。压力元件 120是由浮动材料制成的，即在所使用的液体中具有正浮力。可替选地，压力元件120包括 例如在压力元件的本体中并入的浮动元件(未示出)。理想地，压力元件120并入浮动元件 并且120中的材料是由相对于所使用的液体具有正浮力的材料制成的。现在参考图7c，其中示出压力元件120是基本T形的(倒转T形、即使上边朝下的 T形)，包括基本竖直中央部件150和基本水平横向部件152。如能够在图7b和7c中看到地，浮动元件120包括向上凸出的、基本T形的元件 121。T形元件121限制压力元件120在开口 118中的向上和向下这两种运动。基本T形元 件121对应于压力元件120的基本竖直中央部件150。向上凸出的电触点140被提供在压力元件120的基本水平横向部件152上，用于 接触晶片。这些电触点与如参考上述实施例描述的总线连接器(未示出)电接触。提供 基本水平横向部件152，用于在平行于基本竖直中央部件150的方向上朝向基本楔形开口 114aU14b的上表面按压每一个晶片。当压力元件120被浸没于液体中时，它的正浮力引起压力元件在箭头B的方向上 向上移动，并且因此电触点140将接触在基本楔形开口 11 和114b中提供的晶片。因此，当压力元件在这个上部或者关闭位置中时，保持装置保持晶片并且同时对 于晶片提供电接触。当压力元件在它的下部或者打开位置中时，可以在保持装置中接收或 者从保持装置释放晶片。第三实施例在图&i-8d中，示出保持装置的第三实施例。这个保持装置由附图标记210来表 示。将不在这里详细地描述关于第三实施例的很多细节，因为它们类似于上述的那些。如参考第一实施例详细描述的，装置210包括在各个侧上具有基本楔形开口 21 和214b的主体212。在主体212的下部中设置凹部或者开口 218(见图Se)。压力元件220被提供在 开口 218中。三个基本圆柱形通道219被提供在主体212中，如在图8c中利用短划线示意 的。三个基本圆柱形杆222被提供在各个通道219中。在它们的下端中，杆222被固定到压 力元件220。在它们的上端中，杆222提供有总线连接器或者由导电材料制成的旋钮M4。 旋钮244具有基本球形形状，并且具有比杆222更大的直径。如在图8b和8c中看到地，杆 222比通道219更长。因此，允许压力元件220与杆222和旋钮244 —起、在箭头C的方向上以基本线性 运动向上和向下地移动。该运动受到大于通道219的旋钮244并且受到与接触主体212的 下部相遇的压力元件222限制。向上凸出的电触点240被提供在压力元件220上，用于接触晶片。这些电触点与 旋钮M4电接触。在该实施例中，汇流条248包括成对的、两个隔开的条，其中在每一个条 之间的距离允许杆222在其间穿过。此外，汇流条248具有倾斜端部M9。同样在该实施例中，压力元件可以被视为是基本T形的，包括基本竖直中央部件
7250和基本水平横向部件252(见图8d)。这里，基本竖直中央部件250对应于杆222。基本 水平横向部件252对应于固定触点MO的压力元件。同样在这里，提供基本水平横向部件252，以在平行于基本竖直中央部件的方向上 朝向基本楔形开口 214a、214b的上表面按压每一个晶片。因此，当压力元件在这个上部或者关闭位置中时，保持装置保持晶片并且同时对 于晶片提供电接触。当压力元件在它的下部或者打开位置中时，可以在保持装置中接收晶 片或者从保持装置释放晶片。在第三实施例中，提供压力元件220的运动的并不是浮力。起 初，压力元件220在它的下部位置中。当接近汇流条248的端部249时，杆222将在条之间 经过，而因为倾斜端部对9，旋钮M4将被向上引导或者按压。因此，杆和压力元件将在箭头 C的方向上向上引导，并且电触点240将接触晶片的表面。当然，汇流条248将在液体之上 位于适当的位置中。压力元件220、杆222和旋钮M4可以提供有弹簧机构(未示出)以衰减压力元件 的压力和运动。可替选地，杆222能够由柔性材料制成，或者汇流条能够提供有弹簧机构。具体地提供了上述详细说明以示意并且描述本发明的优选实施例。然而，本说明 绝非将本发明限制于特定实施例。第四实施例在图9中，示出了保持装置的第四实施例。这个保持装置由附图标记310来表示。 关于第三实施例的很多细节将不在这里详细地描述，因为它们类似于上述的那些。如参考第一实施例详细描述地，装置310包括在各个侧上具有基本楔形开口 31 和314b的主体312。两个凹部或者开口 318被提供在主体312的下部中。从下部到上部、在主体312 中基本竖直地设置两个基本圆柱形通道319。提供了两个基本T形的压力元件320，每一个 包括基本竖直中央部件350和基本水平横向部件352。基本竖直中央部件350包括通过基 本圆柱形通道219设置的杆322。基本水平横向部件352被连接到每一个杆322。每一个 横向部件352的尖端指向上，从而形成电触点340。因此，提供了基本水平横向部件252以在平行于基本竖直中央部件的方向上朝向 基本楔形开口 214a、214b的上表面按压每一个晶片。在该实施例中，基本水平横向部件352和基本竖直中央部件350这两者都是导电 的，从而形成到电源的电连接。在它们的上端中，从每一个通道319凸出，杆322提供有一个公共磁性总线连接器 344。磁性总线连接器344被设置成当保持装置在磁性总线348下方移动时被向上地吸引。 磁性总线连接器344和磁性总线348还在压力元件320和电源之间提供电接触。因此，当保持装置在总线348下方移动时，压力元件320将以基本线性运动向上移 动。因此，当压力元件在这个上部或者关闭位置中时，保持装置保持晶片并且同时对于晶片 提供电接触。当压力元件在它的下部或者打开位置中时，可以在保持装置中接收晶片或者 从保持装置释放晶片。第五实施例在图IOa和IOb中，示出保持装置的第五实施例。这个保持装置由附图标记410 来表示。关于第五实施例的很多细节将不在这里详细地描述，因为它们类似于上述的那些。
如参考第一实施例详细描述的，装置410包括在各个侧上具有基本楔形开口 41 和414b的主体412。在主体418中设置开口 418。开口 418是在第四实施例中的开口和第二实施例的 开口的组合。开口 418包括在主体的下部的纵向方向上设置的纵向开口 418a，以及横向于 纵向开口设置的两个开口 418b。在该实施例中，压力元件420类似于第四实施例的压力元件，并且将不在这里详 细地描述。压力元件被提供在主体的横向开口 418b中。另外，压力元件420包括被提供在 纵向开口 418a中的浮性元件422。浮性元件422被固定到基本竖直中央部件450或者杆 422，并且能够在开口 418a内竖直地移动。因此，当保持装置被浸没于液体中时，浮性元件 422将被向上按压，并且压力装置将被朝向晶片按压。当保持装置从液体升起时，浮性元件 422将向下地移动，并且可以从保持装置释放晶片。在该实施例中，基本水平横向部件452和基本竖直中央部件450这两者都是导电 的，从而形成到电源的电连接。因此，当压力元件在这个上部或者关闭位置中时，保持装置保持晶片并且同时对 于晶片提供电接触。当压力元件在它的下部或者打开位置中时，可以在保持装置中接收晶 片或者从保持装置释放晶片。在上述实施例中，压力元件能够相对于主体移动。更加具体地，压力元件能够在用 于接收/释放晶片的打开位置和用于保持并且接触晶片的关闭位置之间移动。在关闭位置 中，晶片被保持在主体和压力元件之间。
权利要求
1.用于通过液体输送晶片的输送装置，其中所述输送装置被设置用于在第一端部处连 续地接收晶片并且在释放所述晶片之前将它们基本水平地输送到第二端部，其中所述输送 装置包括用于在通过液体输送期间在至少两个接触装置之间保持和电接触每一个晶片的 至少两个保持装置(10 ；110 ；210))，其中每一个保持装置包括-主体(12;112;212)，所述主体(12;112;212)包括用于接收每一个晶片的端部的基 本楔形开口(14a，14b ;114a，114b ;214a，214b)；-电触点(40 ； 140 ；240)，所述电触点GO ； 140 ；240)用于接触每一个晶片的端部，其中 所述电触点被连接到电源；-压力元件OO ； 120 ；220)，所述压力元件QO ； 120 ；220)可移动地连接到所述主体，用 于朝向每一个晶片的端部按压所述电触点GO ； 140 ；240)。
2.根据权利要求1所述的输送装置，其中，所述主体在每一侧上包括一个基本楔形开 口 (14a, 14b ；114a, 114b ；214a, 214b)
3.根据权利要求1或2所述的输送装置，其中，所述电触点被设置在所 述压力元件(20 ；120 ；220)上。
4.根据以上权利要求中的任何一项所述的输送装置，其中，所述压力元件被设置用于 朝向所述基本楔形开口(14a，14b ;114a，114b ;214a，214b)的上表面按压每一个晶片。
5.根据权利要求4所述的输送装置，其中，所述压力元件是基本T形的，包括基本竖直 中央部件和基本水平横向部件，其中所述基本水平横向部件被设置用于在平行于所述基本 竖直中央部件的方向上、朝向所述基本楔形开口(14a，14b ;114a，114b ;214a，214b)的上表 面按压每一个晶片。
6.根据权利要求5所述的输送装置，其中，在通过所述主体的通道中可移动地提供所 述基本竖直中央部件。
7.根据权利要求4所述的输送装置，其中，所述压力元件00)利用插在所述主体的开 口(18)中的销(18a)而被可枢转地连接到所述主体。
8.根据权利要求1所述的输送装置，其中，所述电触点(40； 140 ；240)利用用于连接到 汇流条的总线连接器而被连接到所述电源。
9.根据权利要求8所述的输送装置，其中，所述电触点GO； 140 ；240)利用在通过所述 主体的通道中提供的电导体而被连接到所述总线连接器。
10.根据权利要求3所述的输送装置，其中，所述电触点00;140;240)向上凸出。
11.根据权利要求1所述的输送装置，其中，所述压力元件被设置在所述主体的开口 (18 ；118 ；218)中。
12.根据权利要求1所述的输送装置，其中，所述压力元件包括用于由于浮力而提供所 述压力元件相对于所述主体的运动的浮动元件。
13.根据权利要求1所述的输送装置，其中，所述压力元件包括用于由于磁力而提供所 述压力元件相对于所述主体的运动的磁体。
14.根据权利要求1所述的装置，其中，所述压力元件(220)被连接到可移动地设置在 所述主体中的通道019)中的杆022)。
15.根据权利要求14所述的装置，其中，比所述杆(22 具有更大直径的总线连接器 (244)被连接在所述杆(22 的端部中，并且其中通过使引导所述总线连接器(M4)的汇流条倾斜而引起所述压力元件O20)的运动。
全文摘要
本发明涉及一种用于在浸没于液体期间接触晶片的装置。该装置包括被固定到输送装置的主体；用于接触晶片的电触点和用于朝向晶片按压电触点的压力元件。
文档编号C25D7/12GK102084477SQ200980112800
公开日2011年6月1日 申请日期2009年3月31日 优先权日2008年4月10日
发明者克迪尔·阿莫尔特, 卡尔·伊娃·伦达尔, 柯尔斯滕·卡瓦尼亚斯-霍尔门, 比约恩·舒尔塞斯, 鲁内·伦斯胡斯-勒肯 申请人:Rec太阳能有限公司