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1[신재생에너지발전설비기사 필기] 13년 1회차
Ribbon 재료로 사용되고 있는 부품은 대부분 주석-납-은 계열을 사용하나 현재 Pb-Free (납제거)의 물질들이 개발중이다. 리본재료의 설명으로 가장 부적절한 것은?
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수분침투에 의해 노출되면 쉽게 산화하여 Rs (직렬등가저항)의 증가 및 Rsh(병렬등가저항)을 감소시켜 출력감소의 원인이 된다.
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리본 연결공정에서 진공에 의해 압착은 하나 계면부위에서 기포가 완전히 제거되지 않으면 시간에 따라 산화에 의해 셀의 Rsh(병렬등가저항)이 감소하여 출력이 감소한다.
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리본 연결공정의 조건 및 물질과 공정 온도에 따라 셀의 휨현상(Bowing)은 없으나 직렬저항에 직접적인 영향을 미친다.
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납성분의 리본은 유해하나 접촉저항 감소 및 유연성 측면에서 사용하며 순간적인 고온에서 공정이 진행되어 셀에 열적 스트레스를 적게 준다.
해설
솔더 리본을 셀에 접합하는 공정에서는 리본과 셀 사이의 열팽창계수 차이 때문에 냉각 과정에서 응력이 발생해 셀이 휘어지는 Bowing 현상이 나타날 수 있다.
따라서 공정 조건과 온도에 따라 Bowing 현상은 없고 직렬저항에만 영향을 준다는 설명은 실제 현상과 맞지 않아 가장 부적절하다.
- 수분 침투로 리본이 산화되면 직렬저항이 늘고 병렬저항이 줄어 출력이 떨어진다는 설명은 타당하다.
- 접합부에 기포가 남아 있으면 시간이 지나며 산화가 진행되어 병렬저항이 낮아진다는 설명도 실제 열화 기구와 일치한다.
- 납 성분 리본이 유해함에도 낮은 접촉저항과 유연성, 순간적인 고온 공정으로 셀에 주는 열적 스트레스가 적다는 특성 때문에 쓰인다는 설명 역시 타당하다.
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