KR101244174B1 - 태양전지 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 효율을 향상시킬 수 있도록 한 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것으로, 태양전지는 기판; 상기 기판 상에 형성된 제 1 전극; 상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환부; 상기 광전 변환부 상에 형성된 제 2 전극; 및 상기 제 2 전극 상에 형성된 비드 입자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 태양전지(Solar Cell)에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 효율을 향상시킬 수 있도록 한 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것이다.
태양전지는 반도체의 성질을 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치이다.
태양전지의 구조 및 원리에 대해서 간단히 설명하면, 태양전지는 P(positive)형 반도체와 N(negative)형 반도체를 접합시킨 PN접합 구조를 하고 있으며, 이러한 구조의 태양전지에 태양광이 입사되면, 입사된 태양광이 가지고 있는 에너지에 의해 반도체 내에서 정공(hole)과 전자(electron)가 발생하고, 이때, PN접합에서 발생한 전기장에 의해서 정공(+)는 P형 반도체 쪽으로 이동하고 전자(-)는 N형 반도체 쪽으로 이동하게 되어 전위가 발생하게 됨으로써 전력을 생산할 수 있게 되는 원리이다.
도 1은 일반적인 태양전지의 개략적인 단면도이다.
도 1을 참조하면, 일반적인 태양전지는 기판(10), 제 1 전극(20), 전극 분리부(25), 광전 변환부(30), 콘택부(35), 제 2 전극(40), 셀 분리부(45)를 구비한다.
제 1 전극(20)은 제 1 전도성 물질로 이루어지며, 전극 분리부(25)를 사이에 두고 일정한 간격으로 이격되도록 기판(10) 상에 형성된다. 여기서, 전극 분리부(25)는 레이저 스크라이빙(Laser Scribing) 공정을 통해 제 1 전극(20)의 소정 영역이 제거되도록 형성되어 제 1 전극(20)을 소정 간격으로 이격되도록 분리한다.
광전 변환부(30)는 제 1 전극(20) 상에 형성되는 콘택부(35)에 의해 분리되도록 제 1 전극(20)과 전극 분리부(25) 상에 형성된다. 여기서, 콘택부(35)는 레이저 스크라이빙 공정을 통해 제 1 전극(20) 상에 형성된 광전 변환부(30)의 소정영역이 제거되어 형성된다. 이러한, 광전 변환부(30)는 입사되는 태양광에 의해 발생되는 전기장에 따른 정공 및 전자의 이동에 따라 전력을 생산한다.
제 2 전극(40)은 제 2 전도성 물질로 이루어지며, 제 1 전극(20) 상에 형성되는 셀 분리부(45)에 의해 분리됨과 아울러 콘택부(35)를 통해 제 1 전극(20)에 전기적으로 접속되도록 광전 변환부(30) 및 콘택부(35) 상에 형성됨으로써 인접한 태양전지 셀들을 직렬로 접속시킨다. 여기서, 셀 분리부(45)는 레이저 스크라이빙 공정을 통해 제 1 전극(20) 상에 형성된 광전 변환부(30) 및 제 2 전극(40)의 소정영역이 제거되어 형성된다.
이와 같은 일반적인 태양전지의 효율을 향상시키기 위해서는 상술한 광전 변환부(40)의 내부에 입사된 태양광의 진행 경로를 길게 하여 광전 변환부(40) 내에서 정공과 전자의 발생율을 증가시킬 필요가 있다.
그러나, 일반적인 태양전지에서는 상술한 광전 변환부(40)의 내부에 입사되는 태양광의 진행 경로를 길게 형성할 수 없어 원하는 만큼의 전지효율을 얻지 못한다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 효율을 향상시킬 수 있도록 한 태양전지 및 그 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양전지는 기판; 상기 기판 상에 형성된 제 1 전극; 상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환부; 상기 광전 변환부 상에 형성된 제 2 전극; 및 상기 제 2 전극 상에 형성된 비드 입자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지는 상기 제 1 전극 상에 형성된 상기 광전 변환부 및 상기 제 2 전극의 소정 영역이 제거되어 형성된 셀 분리부를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 비드 입자는 상기 제 2 전극의 표면 및 상기 셀 분리부의 내부에 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지는 상기 제 2 전극에 접합됨과 아울러 및 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되도록 형성된 보호 필름을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지는 상기 비드 입자를 포함하도록 상기 제 2 전극 상에 형성됨과 아울러 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되도록 형성된 광산란층을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지는 상기 비드 입자를 포함하도록 형성되어 상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 접합된 고분자 필름을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지는 상기 비드 입자를 포함하도록 형성되며, 상기 제 2 전극에 접합됨과 아울러 및 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되도록 형성된 보호 필름을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지는 상기 보호 필름 상에 접합된 커버 필름을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지는 상기 제 2 전극에 접합됨과 아울러 및 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되도록 형성된 보호 필름; 및 상기 비드 입자를 포함하도록 형성되어 상기 보호 필름에 접합된 커버 필름을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지는 상기 제 2 전극에 접합됨과 아울러 및 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되도록 형성된 보호 필름; 상기 보호 필름에 접합된 커버 필름; 및 상기 보호 필름과 상기 커버 필름 사이에 형성된 상기 비드 입자를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지는 상기 제 2 전극의 표면에 형성된 요철구조를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법은 기판 상에 제 1 전극을 형성하는 공정; 상기 제 1 전극 상에 광전 변환부를 형성하는 공정; 상기 광전 변환부 상에 제 2 전극을 형성하는 공정; 및 상기 제 2 전극 상에 비드 입자를 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지의 제조방법은 상기 제 1 전극 상에 형성된 상기 광전 변환부 및 상기 제 2 전극의 소정 영역을 제거하여 셀 분리부를 형성하는 공정을 더 포함하여 이루어지며, 상기 셀 분리부를 형성하는 공정은 상기 제 2 전극을 형성하는 공정과 상기 비드 입자를 형성하는 공정 사이에 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 비드 입자는 상기 제 2 전극의 표면 및 상기 셀 분리부의 내부에 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 비드 입자를 포함하여 이루어진 페이스트를 상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 형성하는 공정; 및 상기 페이스트를 소성하여 상기 제 2 전극 상에 형성됨과 아울러 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되는 광산란층을 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지의 제조방법은 상기 비드 입자를 포함하여 이루어진 고분자 필름을 마련하는 공정을 더 포함하여 이루어지며, 상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 고분자 필름을 상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 접합하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지의 제조방법은 상기 비드 입자를 포함하여 이루어진 보호 필름을 마련하는 공정을 더 포함하여 이루어지며, 상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 보호 필름을 상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 접합하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지의 제조방법은 상기 보호 필름 상에 커버 필름을 접합하는 공정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지의 제조방법은 상기 비드 입자를 포함하여 이루어진 커버 필름을 마련하는 공정; 및 상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 보호 필름을 접합하는 공정을 더 포함하여 이루어지며, 상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 커버 필름을 상기 보호 필름에 접합하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지의 제조방법은 상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 보호 필름을 접합하는 공정; 및 상기 보호 필름 상에 커버 필름을 접합하는 공정을 더 포함하여 이루어지며, 상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 보호 필름과 상기 커버 필름 사이에 상기 비드 입자를 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 태양전지의 제조방법은 상기 제 2 전극의 표면에 요철구조를 형성하는 공정을 더 포함하여 이루어지며, 상기 요철구조를 형성하는 공정은 상기 제 2 전극을 형성하는 공정과 동시에 수행되거나, 상기 제 2 전극의 형성 공정과 상기 비드 입자를 형성하는 공정 사이에 수행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 비드 입자는 서로 상이한 굴절률을 가지도록 복수의 비드 입자들의 조합으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 비드 입자는 코어부 및 상기 코어부를 둘러싸는 스킨부로 이루어지고, 상기 코어부 및 스킨부는 서로 상이한 굴절률을 가지는 물질로 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 기판은 플렉시블 기판인 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 태양전지 및 그 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 제 2 전극 상에 복수의 비드 입자를 형성하여 입사되는 태양광을 다양한 각도로 산란시킴으로써 광전 변환부의 내부에 입사되는 광의 진행 경로를 길게 하여 효율을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.
둘째, 인접한 태양전지 셀을 분리하는 셀 분리부에도 복수의 비드 입자를 형성하여 절연체인 비드 입자를 통해 태양전지 셀의 측면에 입사되는 측면 광을 산란시킴으로써 광전 변환부의 광포획량을 극대화시켜 효율을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.
셋째, 셀 분리부에 광산란층 또는 보호 필름을 삽입시킴으로써 기판이 과도하게 구부려지더라도 인접한 태양전지 셀을 완벽하게 절연시킬 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지의 다른 형태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비드 입자를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비드 입자를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 비드 입자를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 태양전지의 다른 형태를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법에 추가되는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지의 다른 형태를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 비드 입자를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 비드 입자를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 비드 입자를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 태양전지의 다른 형태를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법에 추가되는 공정을 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
<태양전지>
도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지는 기판(110), 제 1 전극(120), 전극 분리부(125), 광전 변환부(130), 콘택부(135), 제 2 전극(140), 셀 분리부(145), 및 광산란층(150)을 포함하여 구성된다.
기판(110)은 플렉시블(Flexible) 기판을 이용하지만, 경우에 따라 유리 또는 투명한 플라스틱을 이용할 수도 있다.
플렉시블 기판은 투명한 폴레에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리이미드(PI), 및 폴리아미드(PA) 등의 재질로 이루어질 수 있다. 이러한, 플렉시블 기판을 이용한 플렉시블 태양전지는 롤투롤(Roll to Roll) 방식을 이용할 수 있어 제조단가를 낮출 수 있다.
제 1 전극(120)은 기판(110)의 전면에 제 1 전도성 물질로 형성되며, 전극 분리부(125)를 사이에 두고 일정한 간격으로 이격되도록 기판(110) 상에 형성된다. 이때, 제 1 전극(120)은 Ag, Al, Ag+Mo, Ag+Ni, Ag+Cu 과 같은 금속 재질로 이루어진 제 1 전도성 물질로 형성되어 입사되는 광을 광전 변환부(130)로 반사시킨다.
전극 분리부(125)는 레이저 스크라이빙(Laser Scribing) 공정을 통해 제 1 전극(120)의 소정 영역이 제거되어 형성됨으로써 제 1 전극(120)을 소정 간격으로 이격되도록 분리한다.
광전 변환부(130)는 제 1 전극(120) 상에 형성되는 콘택부(135)에 의해 분리되도록 제 1 전극(120)과 전극 분리부(125) 상에 형성되어 입사되는 태양광에 의해 발생되는 전기장에 따른 정공 및 전자의 이동에 따라 전력을 생산한다.
광전 변환부(130)는 실리콘계 반도체물질로 형성되거나, CIGS(CuInGaSe2)와 같은 화합물질로 형성될 수 있다. 여기서, 광전 변환부(130)는 N(negative)형 반도체층, I(intrinsic)형 반도체층 및 P(positive)형 반도체층이 순서대로 기판(110)에 적층된 NIP 구조로 형성될 수 있다.
상기 N형 반도체층은 N형 도핑물질(예컨대, 안티몬(Sb), 비소(As), 인(P) 등의 5족 원소 물질)로 도핑된 반도체층을 의미하며, I형 반도체층은 진성 반도체층을 의미하며, P형 반도체층은 P형 도핑물질(예컨대, 붕소(B), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소 물질)로 도핑된 반도체층을 의미한다. 여기서, 상기 I형 반도체층 대신에 상기 N형 또는 P형 반도체층 보다 얇은 두께의 N형 또는 P형 반도체층이 형성될 수도 있고, 상기 I형 반도체층 대신에 상기 N형 또는 P형 반도체층 보다 도핑 농도가 낮은 N형 또는 P형 반도체층이 형성될 수 있다.
이와 같이 광전 변환부(130)를 NIP 구조로 형성하게 되면, I형 반도체층이 N형 반도체층과 P형 반도체층에 의해 공핍(Depletion)이 되어 내부에 전기장이 발생하게 되고, 태양광에 의해 생성되는 정공 및 전자가 전기장에 의해 드리프트(Drift)되어 각각 P형 반도체층 및 N형 반도체층에서 수집된다.
광전 변환부(130)를 NIP구조로 형성할 경우에는 제 1 전극(120) 상부에 N형 반도체층을 형성하고 이어서 I형 반도체층 및 P형 반도체층을 형성하는 것이 바람직하다. 그 이유로는 일반적으로 정공의 드리프트 이동도(Drift Mobility)가 전자의 드리프트 이동도에 비해 낮기 때문에 입사광에 의한 수집효율을 극대화하기 위해서 P형 반도체층을 수광면에 가깝게 형성하기 위함이다.
다른 한편, 도 2의 확대도에서 알 수 있듯이, 광전 변환부(130)는 제1광전 변환층(131), 버퍼층(132), 및 제2 광전 변환층(133)이 순서대로 적층되어 소위 탠덤(Tandem)구조로 형성될 수 있다.
제1광전 변환층(131) 및 제2 광전 변환층(133)은 모두 N형 반도체층, I형 반도체층 및 P형 반도체층이 순서대로 적층된 NIP구조로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 I형 반도체층 대신에 상기 N형 또는 P형 반도체층 보다 얇은 두께의 N형 또는 P형 반도체층이 형성될 수도 있고, 상기 I형 반도체층 대신에 상기 N형 또는 P형 반도체층 보다 도핑 농도가 낮은 N형 또는 P형 반도체층이 형성될 수 있다.
제1 광전 변환층(131)은 NIP구조의 비정질 반도체물질로 이루어지고, 제2 광전 변환층(133)은 NIP구조의 미세결정질 반도체물질로 이루어질 수 있다.
비정질 반도체물질은 단파장의 광을 잘 흡수하고, 미세결정질 반도체물질은 장파장의 광을 잘 흡수하는 특성이 있기 때문에, 비정질 반도체물질과 미세결정질 반도체물질을 조합할 경우 광흡수 효율이 증진될 수 있다. 다만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 제1 광전 변환층(131)은 비정질/게르마늄 반도체물질, 미세결정질 반도체물질, 결정질 반도체물질 등을 포함하도록 다양하게 변경될 수 있고, 제2 광전 변환층(133)은 비정질 반도체물질, 비정질/게르마늄 반도체물질, 결정질 반도체물질 등을 포함하도록 다양하게 변경될 수 있다.
버퍼층(132)은 제1 및 제 2 광전 변환층(131, 133)의 사이에서 터널접합을 통해 정공 및 전자의 이동을 원활히 하는 역할을 하는 것으로서, ZnO, 3족 원소를 포함하는 물질로 도핑된 ZnO(예컨대, ZnO:B, ZnO:Al), 수소 원소를 포함하는 물질로 도핑된 ZnO(예컨대, ZnO:H), SnO2, SnO2:F, 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등의 투명한 물질로 형성될 수 있다.
다른 한편, 광전 변환부(130)는 상술한 탠덤 구조 이외에, 제1광전 변환층, 제2 광전 변환층, 제3광전 변환층, 및 각각의 광전 변환층 사이에 형성된 버퍼층을 포함하는 트리플(Triple) 구조로 형성될 수도 있다.
콘택부(135)는 레이저 스크라이빙 공정을 통해 제 1 전극(120) 상에 형성된 광전 변환부(130)의 소정 영역이 제거되어 형성됨으로써 광전 변환부(130)을 소정 간격으로 이격되도록 분리한다.
제 2 전극(140)은 제 2 전도성 물질로 형성되며, 제 1 전극(120) 상에 형성되는 셀 분리부(145)에 의해 분리됨과 아울러 콘택부(135)를 통해 제 1 전극(120)에 전기적으로 접속되도록 광전 변환부(130) 및 콘택부(135) 상에 형성됨으로써 인접한 태양전지 셀들을 직렬로 접속시킨다.
제 2 전극(140)은 태양광이 입사되는 면에 형성되므로 ZnO, 3족 원소를 포함하는 물질로 도핑된 ZnO(예컨대, ZnO:B, ZnO:Al), 수소 원소를 포함하는 물질로 도핑된 ZnO(예컨대, ZnO:H), SnO2, SnO2:F, 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전물질로 이루어진 제 2 전도성 물질로 형성된다.
셀 분리부(145)는 레이저 스크라이빙 공정을 통해 제 1 전극(120) 상에 형성된 광전 변환부(130) 및 제 2 전극(140)의 소정 영역이 제거되어 형성됨으로써 인접한 태양전지 셀들을 소정 간격으로 이격되도록 분리한다.
광산란층(150)은 셀 분리부(145) 및 제 2 전극(140) 상에 코팅된 복수의 비드(Bead) 입자(155)를 포함하여 이루어진다. 이러한, 복수의 비드 입자(155)는 입사되는 태양광을 다양한 각도로 산란시켜 안개율을 증가시켜 광전 변환부(130)의 내부에 입사된 태양광의 진행 경로를 길게 하는 역할을 한다. 여기서, 안개율은 비드 입자(155)의 굴절률과 농도에 의해 조절되는 것으로, 10 ~ 70%의 범위로 조절되는 것이 바람직하다.
이러한, 복수의 비드 입자(155)를 포함하는 광산란층(150)은 복수의 비드 입자(155)를 바인더(157)에 균일 또는 불균일하게 분포시킨 페이스트가 제 2 전극(140) 및 셀 분리부(145)의 상부에 코팅되는 것에 의해 형성될 수 있다.
페이스트의 코팅 방법으로는 프린팅(Printing) 방법, 스프레이 코팅(Spray Coating) 방법, 졸-겔(Sol-Gel) 방법, 딥 코팅(Dip Coating) 방법, 또는 스핀 코팅(Spin Coating) 방법이 될 수 있다.
광산란층(150)을 형성함에 있어서, 상기와 같은 방법으로 비드 입자(155)를 형성한 후, 적외선 소성 공정 또는 저온/고온 소성 공정을 추가로 수행함으로써 비드 입자(155)의 접착력을 증진시키는 것이 바람직하다.
한편, 광산란층(150)을 형성함에 있어서, 바인더(157)는 소성 공정에 의해 제 2 전극(140)의 상부 및 셀 분리부(145)의 내부 각각에 형성되는 복수의 비드 입자(155)들의 접착력을 증진시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 도 3에서 알 수 있듯이, 소정공정에 의해 제거됨으로써 제 2 전극(140)의 상부 및 셀 분리부(145)의 내부 각각에는 비드 입자(155)만이 접착될 수도 있다.
이에 따라, 광산란층(150)은 제 2 전극(140) 상에 형성되어 입사되는 태양광을 다양한 각도로 산란시켜 광전 변환부(130)에 입사시킴과 아울러 셀 분리부(145)의 내부에 형성되어 셀 분리부(145)에 의해 분리되는 인접한 태양전지 셀을 완벽하게 절연시킴과 동시에 태양전지 셀의 측면에 입사되는 측면 광을 산란시킴으로써 광전 변환부(130)의 광포획량을 극대화시키게 된다.
한편, 기판(110)이 플렉시블 기판으로 이루어져 과도하게 구부려질 경우, 본 발명은 셀 분리부(145)에 형성된 절연물질인 복수의 비드 입자(155)를 통해 인접한 태양전지 셀을 완벽하게 절연시킬 수 있다.
상술한 복수의 비드 입자(155)를 이용하여 입사되는 태양광을 다양한 각도로 산란시키는 것에 대해 설명하면 다음과 같다.
복수의 비드 입자(155)를 구성하는 물질과 제 2 전극(140)을 구성하는 물질의 굴절률을 상이하게 형성하게 되면, 입사되는 태양광이 복수의 비드 입자(155)를 통과하면서 굴절하게 된다. 또한 복수의 비드 입자(155)를 투과한 태양광이 제 2 전극(140)을 통과하면서 다시 굴절하게 됨으로써 입사되는 태양광이 다양한 각도로 굴절되면서 광전 변환부(130)로 입사하게 되어 광전 변환부(130)의 내부에서 태양광의 진행 경로가 길어지게 된다.
일반적으로 제 2 전극(140)의 굴절률은 약 1.9 ~2.0 정도이므로, 이러한 제 2 전극(140)의 굴절률 범위를 고려하여 제 2 전극(140)과 상이한 굴절률을 가지도록 복수의 비드 입자(155)의 구성 물질을 선택하게 된다. 예를 들어, 복수의 비드 입자(155) 각각의 구성 물질은 실리콘 산화물(예컨대, SiO2 등의 실리콘 원소를 포함하는 산화물), 전이금속 산화물(예컨대, TiO2, CeO2 등의 전이금속 원소를 포함하는 산화물) 등의 재질로 선택될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.
한편, 상술한 복수의 비드 입자(155)를 동일한 물질로 형성하는 대신에 굴절률이 서로 상이한 복수의 비드 입자들을 조합하여 사용할 경우 태양광이 서로 상이한 복수의 비드 입자(155)들을 거치면서 다양한 각도로 굴절하게 되는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 비드 입자(155)를 코어(Core)부 및 스킨(Skim)부로 구성함으로써, 태양광이 하나의 비드 입자(155)를 통과하면서도 다양한 각도로 굴절하게 할 수도 있다.
도 4 내지 도 6는 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 비드 입자(155)의 단면을 나타내는 도면이다.
도 4에서 알 수 있듯이, 일 실시 예에 따른 복수의 비드 입자(155) 각각은 코어부(210), 및 코어부(210)를 둘러싸고 있는 스킨부(220)로 구성하며, 코어부(210)의 물질을 스킨부(220)의 물질과 굴절률이 상이한 물질을 형성함으로써, 태양광이 스킨부(220)를 투과한 후 코어부(210)를 통과할 때 굴절시킴과 아울러, 코어부(210)를 투과한 후 스킨부(220)를 통과할 때 다시 굴절시킬 수 있다.
도 5에서 알 수 있듯이, 다른 실시 예에 따른 복수의 비드 입자(155) 각각의 코어부(210)가 공기(Air)로 이루어지도록 하여 스킨부(220)만으로 구성된 중공상태의 비드 입자(155)를 이용하여도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
도6에서 알 수 있듯이, 또 다른 실시 예에 따른 복수의 비드 입자(155) 각각의 코어부(210)를 서로 굴절률이 상이한 복수의 물질층(210a, 210b)으로 형성할 수도 있고, 스킨부(220)를 서로 굴절률이 상이한 복수의 물질층(220a, 220b)으로 형성할 수도 있을 것이다.
상술한 복수의 비드 입자(155) 각각의 단면은 원형, 또는 타원형 등의 다양한 형태로 형성됨으로써 태양광의 굴절각을 다양하게 변경할 수도 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지는 태양광이 입사되는 제 2 전극(140) 상에 형성된 복수의 비드 입자(155)를 포함하는 광산란층(150)을 형성함으로써 입사되는 태양광의 다양한 각도로 산란시켜 광전 변환부(130)의 내부에 입사되는 태양광의 진행 경로를 길게 함으로써 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지는 광산란층(150) 상에 접합되어 외부의 수분이 제 2전극(140)으로 침투되는 것을 방지하는 보호 필름(미도시), 및 보호 필름 상에 접합되어 외부의 수분 침투를 1차적으로 차단하는 역할 및/또는 외부 충격을 완충하는 역할을 하는 커버 필름(미도시)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
보호 필름은 에틸렌비닐 아세테이트(Ethylene Vinyl Acetate: EVA), 또는 폴리비닐 부티랄(Poly Vinyl Butyral: PVB) 등의 접합용 시트로 이루어질 수 있다.
커버 필름은 폴리머 재질로 이루어질 수 있다. 이러한, 커버 필름은 생략될 수도 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지는 기판(110), 제 1 전극(120), 전극 분리부(125), 광전 변환부(130), 콘택부(135), 제 2 전극(140), 셀 분리부(145), 및 복수의 비드 입자(165)를 포함하는 고분자 필름(160)을 포함하여 구성된다. 이러한 구성을 가지는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지는 고분자 필름(160)을 제외하고는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일한 구성을 가지므로 동일한 구성에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 하고, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하기로 한다.
복수의 비드 입자(165)는 고분자 필름(160)의 내부에 형성되어 외부로부터 입사되는 태양광을 산란시켜 태양광이 다양한 각도로 산란되어 광전 변환부(130)에 입사되도록 한다. 이러한, 복수의 비드 입자(165)는 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
한편, 복수의 비드 입자(165)는 고분자 필름(160)의 상부 또는 하부 표면에 코팅되어 외부로부터 입사되는 태양광을 산란시켜 태양광이 다양한 각도로 산란되어 광전 변환부(130)에 입사되도록 할 수도 있다. 여기서, 복수의 비드 입자(165)는 실리콘 산화물(예컨대, SiO2 등의 실리콘 원소를 포함하는 산화물), 전이금속 산화물(예컨대, TiO2, CeO2 등의 전이금속 원소를 포함하는 산화물) 등의 재질로 선택될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.이와 같은, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지는 태양광이 입사되는 고분자 필름(160)의 내부, 및 상부 또는 하부 표면에 형성된 복수의 비드 입자(165)를 형성함으로써 입사되는 태양광의 다양한 각도로 산란시켜 광전 변환부(130)의 내부에 입사되는 태양광의 진행 경로를 길게 함으로써 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지는 기판(110), 제 1 전극(120), 전극 분리부(125), 광전 변환부(130), 콘택부(135), 제 2 전극(140), 셀 분리부(145), 복수의 비드 입자(315)를 포함하는 보호 필름(310), 및 커버 필름(320)을 포함하여 구성된다. 이러한 구성을 가지는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지는 보호 필름(310) 및 커버 필름(320)을 제외하고는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일한 구성을 가지므로 동일한 구성에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 하고, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하기로 한다.
보호 필름(310)은 에틸렌비닐 아세테이트(EVA), 또는 폴리비닐 부티랄(PVB) 등의 접합용 시트로 이루어질 수 있다.
복수의 비드 입자(315)는 보호 필름(310)의 내부에 형성되어 외부로부터 입사되는 태양광을 산란시켜 태양광이 다양한 각도로 산란되어 광전 변환부(130)에 입사되도록 한다. 여기서, 복수의 비드 입자(315)는 실리콘 산화물(예컨대, SiO2 등의 실리콘 원소를 포함하는 산화물), 전이금속 산화물(예컨대, TiO2, CeO2 등의 전이금속 원소를 포함하는 산화물) 등의 재질로 선택될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 이러한, 복수의 비드 입자(315)는 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
한편, 복수의 비드 입자(315)는 보호 필름(310)의 상면에 코팅되어 외부로부터 입사되는 태양광을 산란시켜 태양광이 다양한 각도로 산란되어 광전 변환부(130)에 입사되도록 할 수도 있다.
상술한 보호 필름(310)은 제 2 전극(140)과 셀 분리부(145)를 덮도록 배치된 후, 라미네이션(Lamination) 공정을 통해 제 2 전극(140)에 접합됨과 아울러 셀 분리부(145)의 내부에 삽입됨으로써 외부의 수분이 제 2전극(140)으로 침투되는 것을 방지하고, 인접한 태양전지 셀을 절연시킴과 동시에 태양전지 셀의 측면에 입사되는 측면 광을 산란시킴으로써 광전 변환부(130)의 광포획량을 극대화시키게 된다. 여기서, 셀 분리부(145)에 의해 분리된 인접한 태양전지 셀은 라미네이션 공정에 의해 셀 분리부(145)의 내부에 삽입되는 보호 필름(310)에 의해 절연된다.
한편, 기판(110)이 플렉시블 기판으로 이루어져 과도하게 구부려질 경우, 본 발명은 셀 분리부(145)에 형성된 보호필름(310)을 통해 인접한 태양전지 셀을 완벽하게 절연시킬 수 있다.
커버 필름(320)은 보호 필름(310)의 상면 전체에 형성되는 것으로, 폴리머 재질로 이루어질 수 있다. 이러한, 커버 필름(320)은 외부의 수분 침투를 1차적으로 차단하는 역할을 하며, 외부 충격을 완충하는 역할을 하기도 한다. 여기서, 상술한 커버 필름(320)은 생략될 수도 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지는 보호 필름(310)의 내부, 및 상부 또는 하부 표면에 형성된 복수의 비드 입자(315)를 형성함으로써 입사되는 태양광의 다양한 각도로 산란시켜 광전 변환부(130)의 내부에 입사되는 태양광의 진행 경로를 길게 함으로써 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지는 기판(110), 제 1 전극(120), 전극 분리부(125), 광전 변환부(130), 콘택부(135), 제 2 전극(140), 셀 분리부(145), 보호 필름(410), 및 복수의 비드 입자(425)를 포함하는 커버 필름(420)을 포함하여 구성된다. 이러한 구성을 가지는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지는 보호 필름(410) 및 커버 필름(420)을 제외하고는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일한 구성을 가지므로 동일한 구성에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 하고, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하기로 한다.
보호 필름(410)은 에틸렌비닐 아세테이트(EVA), 또는 폴리비닐 부티랄(PVB) 등의 접합용 시트로 이루어질 수 있다. 이러한, 보호 필름(410)은 제 2 전극(140)과 셀 분리부(145)를 덮도록 배치된 후, 라미네이션(Lamination) 공정을 통해 제 2 전극(140)에 접합됨과 아울러 셀 분리부(145)의 내부에 삽입됨으로써, 전술한 바와 같이, 외부의 수분이 제 2전극(140)으로 침투되는 것을 방지하고, 인접한 태양전지 셀을 절연시키는 역할을 한다.
커버 필름(420)은 보호 필름(410)의 상면 전체에 형성되는 것으로, 폴리머 재질로 이루어질 수 있다. 이러한, 커버 필름(420)은 외부의 수분 침투를 1차적으로 차단하는 역할을 하며, 외부 충격을 완충하는 역할을 하기도 한다.
복수의 비드 입자(425)는 커버 필름(420)의 내부에 형성되어 외부로부터 입사되는 태양광을 산란시켜 태양광이 다양한 각도로 산란되어 광전 변환부(130)에 입사되도록 한다. 여기서, 복수의 비드 입자(425)는 실리콘 산화물(예컨대, SiO2 등의 실리콘 원소를 포함하는 산화물), 전이금속 산화물(예컨대, TiO2, CeO2 등의 전이금속 원소를 포함하는 산화물) 등의 재질로 선택될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 이러한, 복수의 비드 입자(425)는 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
한편, 도시하지는 않았지만, 복수의 비드 입자(425)는 보호 필름(410)과 커버 필름(420) 사이에 코팅되어 외부로부터 입사되는 태양광을 산란시켜 태양광이 다양한 각도로 산란되어 광전 변환부(130)에 입사되도록 할 수도 있다. 이때, 복수의 비드 입자(425)가 형성된 보호 필름(410) 상에 커버 필름(420)을 접합할 경우, 커버 필름(420)의 표면에는 복수의 비드 입자(425)의 형상에 대응되는 굴곡면이 형성됨으로써 입사되는 태양광이 커버 필름(420)의 굴곡면에 의해 굴절되어 광전 변환부(130)에 입사되도록 할 수도 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지는 커버 필름(420)의 내부, 또는 보호 필름(410)과 커버 필름(420) 사이에 복수의 비드 입자(425)를 형성함으로써 입사되는 태양광의 다양한 각도로 산란시켜 광전 변환부(130)의 내부에 입사되는 태양광의 진행 경로를 길게 함으로써 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 태양전지를 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 태양전지는 기판(110), 제 1 전극(120), 전극 분리부(125), 광전 변환부(130), 콘택부(135), 제 2 전극(140), 제 2 전극(140)의 상면에 형성된 요철구조(142), 셀 분리부(145), 및 광산란층(150)을 포함하여 구성된다. 이러한 구성을 가지는 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 태양전지는 요철구조(142)를 더 포함함과 아울러 요철구조(142) 상에 코팅되는 광산란층(150)을 제외하고는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일한 구성을 가지므로 동일한 구성에 대한 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 하고, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하기로 한다.
요철구조(142)는 제 2 전극(140)의 표면에 형성되어 입사되는 태양광을 다양하게 산란시켜 광전 변환부(130)의 광포획량을 증진시키게 된다.
이러한 요철구조(142)는 제 2 전극(140)의 형성 조건을 조절하여 제 2 전극(140)의 형성과 동시에 형성되거나, 식각 공정을 통해 평탄한 표면을 가지는 제 2 전극(140) 상에 형성될 수 있다.
광산란층(150)은 상술한 본 발명의 제 1 실시 예서와 같이 복수의 비드 입자(155)를 바인더(157)에 분포시켜 페이스트를 준비한 후, 페이스트를 이용하여 프린팅(Printing) 방법, 스프레이 코팅(Spray Coating) 방법, 졸-겔(Sol-Gel) 방법, 딥 코팅(Dip Coating) 방법, 또는 스핀 코팅(Spin Coating) 방법을 이용하여 요철구조(142)의 표면 및 셀 분리부(145)의 내부에 복수의 비드 입자(155)를 형성할 수 있다.
광산란층(150)을 형성함에 있어서, 상기와 같은 방법으로 비드 입자(155)를 형성한 후, 적외선 소성 공정 또는 저온/고온 소성 공정을 추가로 수행함으로써 비드 입자(155)의 접착력을 증진시키는 것이 바람직하다.
한편, 광산란층(150)을 형성함에 있어서, 바인더(157)는 소성 공정에 의해 제 2 전극(140)의 상부 및 셀 분리부(145)의 내부 각각에 형성되는 복수의 비드 입자(155)들의 접착력을 증진시킬 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 도 11에서 알 수 있듯이, 소정공정에 의해 제거됨으로써 요철구조(142)의 표면 및 셀 분리부(145)의 내부 각각에는 비드 입자(155)만이 접착될 수도 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 태양전지는 태양광이 입사되는 제 2 전극(140)의 표면에 요철구조(142)를 형성함과 아울러 요철구조(142) 상에 형성된 복수의 비드 입자(155)를 포함하는 광산란층(150)을 형성함으로써 입사되는 태양광의 다양한 각도로 산란시켜 광전 변환부(130)의 내부에 입사되는 태양광의 진행 경로를 길게 함으로써 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 제 2 내지 제 4 실시 예에 따른 태양전지 각각은 상술한 본 발명의 제 5 실시 예에서와 동일하게 제 2 전극(140)의 표면에 형성된 요철구조(142)를 포함하여 구성될 수도 있다.
<태양전지의 제조방법>
도 12는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면으로서, 이는 도 2 또는 도 3에 따른 태양전지의 제조방법에 관한 것이다.
도 12를 참조하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하면 다음과 같다.
우선, 도 12의 (a)에서 알 수 있듯이, 기판(110)의 전면에 제 1 전극(120)을 형성한 후, 제 1 전극(120)의 소정 영역을 제거하여 소정 간격으로 이격되는 전극 분리부(125)를 형성한다.
기판(110)은 플렉시블 기판, 유리, 또는 투명한 플라스틱이 될 수 있다.
제 1 전극(120)은 Ag, Al, Ag+Mo, Ag+Ni, Ag+Cu 과 같은 금속을 스퍼터링(Sputtering)법 또는 인쇄법 등에 의해 형성될 수 있다.
전극 분리부(125)는 레이저 스크라이빙 공정에 의해 형성될 수 있다.
다음, 도 12의 (b)에서 알 수 있듯이, 제 1 전극(120)과 전극 분리부(125)를 포함하는 기판(110)의 전면에 광전 변환부(130)를 형성한 후, 제 1 전극(120)의 상부마다 형성된 광전 변환부(130)의 소정 영역을 제거하여 소정 간격으로 이격되는 콘택부(135)를 형성한다.
광전 변환부(130)는 실리콘계 반도체물질로 형성되거나, CIGS(CuInGaSe2)와 같은 화합물질을 화학기상증착(CVD)법 등에 의해 N형 반도체층, I형 반도체층, 및 P형 반도체층이 순서대로 적층된 NIP구조를 가지도록 형성될 수 있다. 이때, 상기 N형 반도체층은 N형 도핑물질(예컨대, 안티몬(Sb), 비소(As), 인(P) 등의 5족 원소 물질)로 도핑된 반도체층을 의미하며, I형 반도체층은 진성 반도체층을 의미하며, P형 반도체층은 P형 도핑물질(예컨대, 붕소(B), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소 물질)로 도핑된 반도체층을 의미한다. 여기서, 상기 I형 반도체층 대신에 상기 N형 또는 P형 반도체층 보다 얇은 두께의 N형 또는 P형 반도체층이 형성될 수도 있고, 상기 I형 반도체층 대신에 상기 N형 또는 P형 반도체층 보다 도핑 농도가 낮은 N형 또는 P형 반도체층이 형성될 수 있다.
한편, 광전 변환부(130)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 광전 변환층(131), 버퍼층(132), 및 제2 광전 변환층(133)이 순서대로 적층된 소위 탠덤 구조를 가지도록 형성될 수 있다.
다른 한편, 광전 변환부(130)는 상술한 탠덤 구조 이외에, 제1광전 변환층, 제2 광전 변환층, 제3광전 변환층, 및 각각의 광전 변환층 사이에 형성된 버퍼층을 포함하는 트리플(Triple) 구조로 형성될 수도 있다.
콘택부(135)는 레이저 스크라이빙 공정에 의해 형성될 수 있다.
다음, 도 12의 (c)에서 알 수 있듯이, 광전 변환부(130), 및 콘택부(135)를 포함하는 기판(110)의 전면에 제 2 전극(140)을 형성한 후, 콘택부(135)에 인접하도록 제 1 전극(120)의 상부마다 형성된 광전 변환부(130)와 제 2 전극(140)의 소정 영역을 제거하여 셀 분리부(145)를 형성한다.
제 2 전극(140)은 ZnO, 3족 원소를 포함하는 물질로 도핑된 ZnO(예컨대, ZnO:B, ZnO:Al), 수소 원소를 포함하는 물질로 도핑된 ZnO(예컨대, ZnO:H), SnO2, SnO2:F, 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전물질에 따라 스퍼터링(Sputtering)법 또는 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)법 등에 의해 형성될 수 있다.
셀 분리부(145)는 레이저 스크라이빙 공정에 의해 형성될 수 있다.
다음, 도 12의 (d)에서 알 수 있듯이, 제 2 전극(140) 및 셀 분리부(145) 상에 복수의 비드 입자(155)를 포함하여 이루어진 광산란층(150)을 코팅한다.
광산란층(150)은 복수의 비드 입자(155)를 바인더(157)에 균일 또는 불균일하게 분포시킨 페이스트가 프린팅(Printing) 방법, 졸-겔(Sol-Gel) 방법, 딥 코팅(Dip Coating) 방법, 또는 스핀 코팅(Spin Coating) 방법에 의해 제 2 전극(140) 및 셀 분리부(145)의 상부에 코팅되는 것에 의해 형성될 수 있다. 여기서, 복수의 비드 입자(155)는 실리콘 산화물(예컨대, SiO2 등의 실리콘 원소를 포함하는 산화물), 전이금속 산화물(예컨대, TiO2, CeO2 등의 전이금속 원소를 포함하는 산화물) 등의 재질로 선택될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다.
나아가, 적외선 소성 공정 또는 저온/고온 소성 공정을 추가로 수행함으로써 코팅된 복수의 비드 입자(155)의 접착력을 증진시킬 수도 있다.
복수의 비드 입자(155)는 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지도록 형성되므로 이에 대한 구체적인 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
한편, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법에서는 도 12의 (e)에서 알 수 있듯이, 소정 공정의 공정 조건에 따라 제 2 전극(140) 및 셀 분리부(145)의 상부에 코팅된 바인더(157)를 제거하여 제 2 전극(140)의 표면 및 셀 분리부(145)의 내부면에 복수의 비드 입자(155)를 형성할 수도 있다.
한편, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법은 광산란층(150) 상에 접합되어 외부의 수분이 제 2전극(140)으로 침투되는 것을 방지하는 상술한 보호 필름, 및 커버 필름을 형성하는 공정을 더 수행할 수도 있다. 여기서, 커버 필름의 형성 공정은 생략 가능하다.
상술한 바와 같은 도 12에 따른 태양전지의 제조방법이 플렉시블 기판을 이용한 태양전지의 제조방법에 적용될 경우에는 도 12의 (a) 내지 (e)에 따른 공정은 롤투롤(Roll to Roll) 방식을 통해 수행될 수 있다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 나타내는 도면으로서, 이는 도 7에 따른 태양전지의 제조공정에 관한 것이다. 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법에 대한 설명에 있어서, 상술한 제 1 실시 예와 동일한 제조방법에 대한 구체적인 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
우선, 도 13의 (a)에서 알 수 있듯이, 복수의 비드 입자(165)를 포함하여 이루어진 고분자 필름(160)를 마련한다. 이때, 복수의 비드 입자(165)는 실리콘 산화물(예컨대, SiO2 등의 실리콘 원소를 포함하는 산화물), 전이금속 산화물(예컨대, TiO2, CeO2 등의 전이금속 원소를 포함하는 산화물) 등의 재질로 선택될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 복수의 비드 입자(165)는 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
한편, 복수의 비드 입자(165)는 프린팅(Printing) 방법, 스프레이 코팅(Spray Coating) 방법, 졸-겔(Sol-Gel) 방법, 딥 코팅(Dip Coating) 방법, 또는 스핀 코팅(Spin Coating) 방법에 의해 고분자 필름(160)의 상부 또는 하부 표면에 코팅될 수도 있다.
다음, 도 13의 (b)에서 알 수 있듯이, 기판(110)의 전면에 제 1 전극(120)을 형성한 후, 제 1 전극(120)의 소정 영역을 제거하여 소정 간격으로 이격되는 전극 분리부(125)를 형성한다.
다음, 도 13의 (c)에서 알 수 있듯이, 제 1 전극(120)과 전극 분리부(125)를 포함하는 기판(110)의 전면에 광전 변환부(130)를 형성한 후, 제 1 전극(120)의 상부마다 형성된 광전 변환부(130)의 소정 영역을 제거하여 소정 간격으로 이격되는 콘택부(135)를 형성한다.
다음, 도 13의 (d)에서 알 수 있듯이, 광전 변환부(130), 및 콘택부(135)를 포함하는 기판(110)의 전면에 제 2 전극(140)를 형성한 후, 콘택부(135)에 인접하도록 제 1 전극(120)의 상부마다 형성된 광전 변환부(130)와 제 2 전극(140)의 소정 영역을 제거하여 셀 분리부(145)를 형성한다.
다음, 도 13의 (e)에서 알 수 있듯이, 제 2 전극(140) 및 셀 분리부(145) 상에 복수의 비드 입자(165)를 포함하여 이루어진 고분자 필름(160)을 접합한다.
상술한 바와 같은 도 13에 따른 태양전지의 제조방법이 플렉시블 기판을 이용한 태양전지의 제조방법에 적용될 경우에는 도 13의 (a) 내지 (e)에 따른 공정은 롤투롤(Roll to Roll) 방식을 통해 수행될 수 있다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 나타내는 도면으로서, 이는 도 8에 따른 태양전지의 제조공정에 관한 것이다. 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법에 대한 설명에 있어서, 상술한 제 1 실시 예와 동일한 제조방법에 대한 구체적인 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
우선, 도 14의 (a)에서 알 수 있듯이, 기판(110)의 전면에 제 1 전극(120)을 형성한 후, 제 1 전극(120)의 소정 영역을 제거하여 소정 간격으로 이격되는 전극 분리부(125)를 형성한다.
다음, 도 14의 (b)에서 알 수 있듯이, 제 1 전극(120)과 전극 분리부(125)를 포함하는 기판(110)의 전면에 광전 변환부(130)를 형성한 후, 제 1 전극(120)의 상부마다 형성된 광전 변환부(130)의 소정 영역을 제거하여 소정 간격으로 이격되는 콘택부(135)를 형성한다.
다음, 도 14의 (c)에서 알 수 있듯이, 광전 변환부(130), 및 콘택부(135)를 포함하는 기판(110)의 전면에 제 2 전극(140)을 형성한 후, 콘택부(135)에 인접하도록 제 1 전극(120)의 상부마다 형성된 광전 변환부(130)와 제 2 전극(140)의 소정 영역을 제거하여 셀 분리부(145)를 형성한다.
다음, 도 14의 (d)에서 알 수 있듯이, 제 2 전극(140) 및 셀 분리부(145) 상에 복수의 비드 입자(315)를 포함하여 이루어진 보호 필름(310)을 접합한다. 이를 위해, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법은 복수의 비드 입자(315)를 포함하여 이루어진 보호 필름(310)을 마련하는 공정을 더 포함하여 이루어진다. 이때, 복수의 비드 입자(315)는 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
보호 필름(310)은 에틸렌비닐 아세테이트(Ethylene Vinyl Acetate: EVA), 또는 폴리비닐 부티랄(Poly Vinyl Butyral: PVB) 등의 접합용 시트로 이루어질 수 있다.
복수의 비드 입자(315)는 보호 필름(310)의 내부에 형성되는 것으로, 실리콘 산화물(예컨대, SiO2 등의 실리콘 원소를 포함하는 산화물), 전이금속 산화물(예컨대, TiO2, CeO2 등의 전이금속 원소를 포함하는 산화물) 등의 재질로 선택될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니다. 여기서, 복수의 비드 입자(315)는 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
한편, 복수의 비드 입자(315)는 보호 필름(310)의 상부 또는 하부 표면에 코팅되거나, 제 2 전극(140)의 표면 및 셀 분리부(145)의 내부면에 코팅될 수 있다.
상술한 보호 필름(310)은 제 2 전극(140)과 셀 분리부(145)를 덮도록 배치된 후, 라미네이션(Lamination) 공정을 통해 제 2 전극(140)에 접합됨과 아울러 셀 분리부(145)의 내부에 삽입될 수 있다.
다음, 도 14의 (e)에서 알 수 있듯이, 폴리머 재질로 이루어진 커버 필름(320)을 보호 필름(310)의 상면에 접합한다. 여기서, 커버 필름(320)을 접합하는 공정은 생략될 수도 있다.
상술한 바와 같은 도 14에 따른 태양전지의 제조방법이 플렉시블 기판을 이용한 태양전지의 제조방법에 적용될 경우에는 도 14의 (a) 내지 (e)에 따른 공정은 롤투롤(Roll to Roll) 방식을 통해 수행될 수 있다.
한편, 상술한 도 14에 따른 태양전지의 제조방법에서는 복수의 비드 입자(315)가 형성된 보호 필름(320)을 제 2 전극(140) 및 셀 분리부(145) 상에 접합하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 도 9에 도시된 바와 같이, 제 2 전극(140) 및 셀 분리부(145) 상에 복수의 비드 입자가 형성되지 않은 보호 필름(410)을 접합한 후, 보호 필름(410) 상에 복수의 비드 입자(425)가 형성된 커버 필름(420)을 접합할 수도 있다. 이를 위해, 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법은 복수의 비드 입자(425)를 포함하여 이루어진 커버 필름(420)을 마련하는 공정을 더 포함하여 이루어진다. 이때, 복수의 비드 입자(425)는 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지도록 형성될 수 있다.
다른 한편, 제 2 전극(140) 및 셀 분리부(145) 상에 복수의 비드 입자가 형성되지 않은 보호 필름(410)을 접합한 후, 보호 필름(410) 상에 복수의 비드 입자(425)를 상술한 방법으로 코팅한 후, 복수의 비드 입자(425)가 형성되지 않은 커버 필름(420)을 보호 필름(410)에 접합함으로써 커버 필름(420)의 표면에 복수의 비드 입자(425)의 형상에 대응되는 굴곡면을 형성할 수도 있다.
도 15는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 나타내는 도면으로서, 이는 도 10 또는 도 11에 따른 태양전지의 제조공정에 관한 것이다. 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법에 대한 설명에 있어서, 상술한 제 1 실시 예와 동일한 제조방법에 대한 구체적인 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
우선, 도 15의 (a)에서 알 수 있듯이, 기판(110)의 전면에 제 1 전극(120)을 형성한 후, 제 1 전극(120)의 소정 영역을 제거하여 소정 간격으로 이격되는 전극 분리부(125)를 형성한다.
다음, 도 15의 (b)에서 알 수 있듯이, 제 1 전극(120)과 전극 분리부(125)를 포함하는 기판(110)의 전면에 광전 변환부(130)를 형성한 후, 제 1 전극(120)의 상부마다 형성된 광전 변환부(130)의 소정 영역을 제거하여 소정 간격으로 이격되는 콘택부(135)를 형성한다.
다음, 도 15의 (c)에서 알 수 있듯이, 광전 변환부(130), 및 콘택부(135)를 포함하는 기판(110)의 전면에 요철구조(142)를 포함하는 제 2 전극(140)을 형성한 후, 콘택부(135)에 인접하도록 제 1 전극(120)의 상부마다 형성된 광전 변환부(130)와 제 2 전극(140)의 소정 영역을 제거하여 셀 분리부(145)를 형성한다.
여기서, 제 2 전극(140)은 ZnO, 3족 원소를 포함하는 물질로 도핑된 ZnO(예컨대, ZnO:B, ZnO:Al), 수소 원소를 포함하는 물질로 도핑된 ZnO(예컨대, ZnO:H), SnO2, SnO2:F, 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전물질을 이용하며, 그 표면은 요철구조(142)로 형성될 수 있다.
이와 같은 표면에 요철구조(142)를 포함하는 제 2 전극(140)을 형성하는 방법으로는, MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 공정시 공정 조건을 적절히 조절함으로써 표면에 요철구조(142)가 형성되는 제 2 전극(140)을 직접 형성하는 방법을 이용하거나, 스퍼터링(Sputtering) 공정을 통해 평탄한 제 2 전극(140)을 형성한 후, 식각 공정을 통해 제 2 전극(140) 표면에 요철구조(142)를 형성하는 방법을 이용할 수 있다. 여기서, 식각 공정으로는 포토리소그라피법(photolithography)을 이용한 식각 공정, 화학용액을 이용한 이방성 식각 공정(anisotropic etching), 또는 기계적 스크라이빙(mechanical scribing)을 이용한 식각 공정 등을 이용할 수 있다.
다음, 도 15의 (d)에서 알 수 있듯이, 요철구조(142) 및 셀 분리부(145) 상에 복수의 비드 입자(155)를 포함하여 이루어진 광산란층(150)을 코팅한다.
여기서, 광산란층(150)은 복수의 비드 입자(155)를 바인더(157)에 균일 또는 불균일하게 분포시킨 페이스트가 프린팅(Printing) 방법, 졸-겔(Sol-Gel) 방법, 딥 코팅(Dip Coating) 방법, 또는 스핀 코팅(Spin Coating) 방법에 의해 요철구조(142) 및 셀 분리부(145)의 상부에 코팅되는 것에 의해 형성될 수 있다. 나아가, 적외선 소성 공정 또는 저온/고온 소성 공정을 추가로 수행함으로써 코팅된 복수의 비드 입자(155)의 접착력을 증진시킬 수도 있다.
복수의 비드 입자(155)는 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지도록 형성되므로 이에 대한 구체적인 설명은 상술한 설명으로 대신하기로 한다.
한편, 본 발명의 제4 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법에서는 도 15의 (e)에서 알 수 있듯이, 소정 공정의 공정 조건에 따라 요철구조(142) 및 셀 분리부(145)의 상부에 코팅된 바인더(157)를 제거하여 요철구조(142)의 표면 및 셀 분리부(145)의 내부면에 복수의 비드 입자(155)를 형성할 수도 있다.
한편, 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법은, 도 16에서 알 수 있듯이, 외부의 수분이 제 2전극(140)으로 침투되는 것을 방지하기 위하여 광산란층(150) 상에 보호 필름(510)을 접합하는 공정, 및 외부의 수분이 보호 필름(510)으로 침투하는 것을 방지함과 아울러 외부 충격을 완충하는 커버 필름(520)을 보호 필름(510) 상에 접합하는 공정을 단계적으로 더 수행할 수도 있다. 여기서, 커버 필름(420)의 접합 공정은 생략 가능하다.
상술한 바와 같은 도 15에 따른 태양전지의 제조방법이 플렉시블 기판을 이용한 태양전지의 제조방법에 적용될 경우에는 도 15의 (a) 내지 (e)에 따른 공정은 롤투롤(Roll to Roll) 방식을 통해 수행될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법은 도 15의 (a) 내지 (c) 공정을 수행한 후, 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 비드 입자(165)가 형성된 고분자 필름(160)을 요철구조(142) 상에 접합하는 공정을 포함하여 이루어질 수도 있다. 이를 위해, 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법은 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지는 복수의 비드 입자(165)를 포함하여 이루어진 고분자 필름(160)을 마련하는 공정을 더 포함하여 이루어진다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법은 도 15의 (a) 내지 (c) 공정을 수행한 후, 도 8에 도시된 바와 같이, 복수의 비드 입자(315)가 형성된 보호 필름(310)을 요철구조(142) 상에 접합하고, 보호 필름(310) 상에 커버 필름(320)을 접합하는 공정을 포함하여 이루어질 수도 있다. 이를 위해, 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법은 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지는 복수의 비드 입자(315)를 포함하여 이루어진 보호 필름(310)을 마련하는 공정을 더 포함하여 이루어진다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법은 도 15의 (a) 내지 (c) 공정을 수행한 후, 도 9에 도시된 바와 같이, 복수의 비드 입자가 형성되지 않은 보호 필름(410)을 요철구조(142) 상에 접합하고, 보호 필름(410) 상에 복수의 비드 입자(425)가 형성된 커버 필름(420)을 접합하는 공정을 포함하여 이루어질 수도 있다. 이를 위해, 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법은 도 4 내지 도 6 중 어느 하나에 도시된 형태를 가지는 복수의 비드 입자(425)를 포함하여 이루어진 커버 필름(420)을 마련하는 공정을 더 포함하여 이루어진다.
한편, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 태양전지의 제조방법은 도 15의 (a) 내지 (c) 공정을 수행한 후, 도시하지 않았지만, 복수의 비드 입자가 형성되지 않은 보호 필름(510)을 요철구조(142) 상에 접합하고, 보호 필름(510) 상에 복수의 비드 입자를 형성한 후, 복수의 비드 입자가 형성된 보호 필름(510) 상에 복수의 비드 입자를 형성되지 않은 커버 필름(520)을 접합하는 공정을 포함하여 이루어질 수도 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
110: 기판 120: 제 1 전극
125: 전극 분리부 130: 광전 변환부
135: 콘택부 140: 제 2 전극
142: 요철구조 145: 셀 분리부
150: 광산란층 155, 165, 315, 425: 비드 입자
157: 바인더 160: 고분자 필름
210: 코어부 220: 스킨부
310, 410, 510: 보호 필름 320, 420, 520: 커버 필름
125: 전극 분리부 130: 광전 변환부
135: 콘택부 140: 제 2 전극
142: 요철구조 145: 셀 분리부
150: 광산란층 155, 165, 315, 425: 비드 입자
157: 바인더 160: 고분자 필름
210: 코어부 220: 스킨부
310, 410, 510: 보호 필름 320, 420, 520: 커버 필름
Claims (27)
- 기판;
상기 기판 상에 형성된 제 1 전극;
상기 제 1 전극 상에 형성된 광전 변환부;
상기 광전 변환부 상에 형성된 제 2 전극;
상기 제 1 전극 상에 형성된 상기 광전 변환부와 상기 제 2 전극의 소정 영역이 제거되어 형성된 셀 분리부; 및
상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 형성된 비드 입자를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 1 항에 있어서,
상기 비드 입자는 서로 상이한 굴절률을 가지도록 복수의 비드 입자들의 조합으로 이루어진 절연 물질인 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 1 항에 있어서,
상기 비드 입자는 코어부 및 상기 코어부를 둘러싸는 스킨부로 이루어지고,
상기 코어부 및 스킨부는 서로 상이한 굴절률을 가지는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 태양전지. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 비드 입자는 상기 제 2 전극의 표면에 형성됨과 아울러 상기 셀 분리부 내부의 상기 제 1 전극의 표면과 상기 광전 변환부와 상기 제 2 전극의 측면에 형성된 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 5 항에 있어서,
상기 제 2 전극에 접합됨과 아울러 및 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되어 상기 비드 입자를 덮는 보호 필름을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 전극 상에 형성됨과 아울러 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되도록 형성된 광산란층을 더 포함하여 구성되고,
상기 비드 입자는 상기 광산란층의 내부에 포함된 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 접합된 고분자 필름을 더 포함하여 구성되고,
상기 비드 입자는 상기 고분자 필름의 내부에 포함된 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 전극에 접합됨과 아울러 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되도록 형성된 보호 필름을 더 포함하여 구성되고,
상기 비드 입자는 상기 보호 필름의 내부에 포함된 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 9 항에 있어서,
상기 보호 필름 상에 접합된 커버 필름을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 전극에 접합됨과 아울러 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되도록 형성된 보호 필름; 및
상기 비드 입자를 포함하도록 형성되어 상기 보호 필름에 접합된 커버 필름을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 2 전극에 접합됨과 아울러 상기 셀 분리부의 내부에 삽입되도록 형성된 보호 필름; 및
상기 보호 필름에 접합된 커버 필름을 더 포함하여 구성되고,
상기 비드 입자는 상기 보호 필름과 상기 커버 필름 사이에 형성된 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 1 항 내지 제 3 항, 및 제 5 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 전극의 표면에 형성된 요철구조를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 태양전지. - 제 1 항 내지 제 3 항, 및 제 5 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판은 플렉시블 기판인 것을 특징으로 하는 태양전지. - 기판 상에 제 1 전극을 형성하는 공정;
상기 제 1 전극 상에 광전 변환부를 형성하는 공정;
상기 광전 변환부 상에 제 2 전극을 형성하는 공정;
상기 제 1 전극 상에 형성된 상기 광전 변환부와 상기 제 2 전극의 소정 영역을 제거하여 셀 분리부를 형성하는 공정; 및
상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 비드 입자를 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 비드 입자는 서로 상이한 굴절률을 가지도록 복수의 비드 입자들의 조합으로 이루어진 절연 물질인 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 비드 입자는 코어부 및 상기 코어부를 둘러싸는 스킨부로 이루어지고,
상기 코어부 및 스킨부는 서로 상이한 굴절률을 가지는 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 삭제
- 제 15 항에 있어서,
상기 비드 입자는 상기 제 2 전극의 표면에 형성됨과 아울러 상기 셀 분리부 내부의 상기 제 1 전극의 표면과 상기 광전 변환부와 상기 제 2 전극의 측면에 형성된 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 비드 입자를 포함하여 이루어진 페이스트를 상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 비드 입자를 포함하여 이루어진 고분자 필름을 마련하는 공정을 더 포함하여 이루어지며,
상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 고분자 필름을 상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 접합하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 비드 입자를 포함하여 이루어진 보호 필름을 마련하는 공정을 더 포함하여 이루어지며,
상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 보호 필름을 상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 접합하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 22 항에 있어서,
상기 보호 필름 상에 커버 필름을 접합하는 공정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 비드 입자를 포함하여 이루어진 커버 필름을 마련하는 공정; 및
상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 보호 필름을 접합하는 공정을 더 포함하여 이루어지며,
상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 커버 필름을 상기 보호 필름에 접합하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 15 항에 있어서,
상기 제 2 전극 및 상기 셀 분리부 상에 보호 필름을 접합하는 공정; 및
상기 보호 필름 상에 커버 필름을 접합하는 공정을 더 포함하여 이루어지며,
상기 비드 입자를 형성하는 공정은 상기 보호 필름과 상기 커버 필름 사이에 상기 비드 입자를 형성하는 공정을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 15 항 내지 제 17 항, 및 제 19 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 2 전극의 표면에 요철구조를 형성하는 공정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. - 제 15 항 내지 제 17 항, 및 제 19 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 기판은 플렉시블 기판인 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.
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