KR101349494B1 - Photovoltaic apparatus and method of fabricating the same - Google Patents

Photovoltaic apparatus and method of fabricating the same Download PDF

Info

Publication number
KR101349494B1
KR101349494B1 KR1020120041942A KR20120041942A KR101349494B1 KR 101349494 B1 KR101349494 B1 KR 101349494B1 KR 1020120041942 A KR1020120041942 A KR 1020120041942A KR 20120041942 A KR20120041942 A KR 20120041942A KR 101349494 B1 KR101349494 B1 KR 101349494B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dopant
electrode layer
layer
light absorbing
front electrode
Prior art date
Application number
KR1020120041942A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130119074A (en
Inventor
오준재
장대진
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020120041942A priority Critical patent/KR101349494B1/en
Publication of KR20130119074A publication Critical patent/KR20130119074A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101349494B1 publication Critical patent/KR101349494B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022466—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers
    • H01L31/022483—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers composed of zinc oxide [ZnO]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/0256—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by the material
    • H01L31/0264—Inorganic materials
    • H01L31/032—Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only compounds not provided for in groups H01L31/0272 - H01L31/0312
    • H01L31/0322—Inorganic materials including, apart from doping materials or other impurities, only compounds not provided for in groups H01L31/0272 - H01L31/0312 comprising only AIBIIICVI chalcopyrite compounds, e.g. Cu In Se2, Cu Ga Se2, Cu In Ga Se2
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
    • H01L31/036—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes
    • H01L31/0392—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate
    • H01L31/03923—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their crystalline structure or particular orientation of the crystalline planes including thin films deposited on metallic or insulating substrates ; characterised by specific substrate materials or substrate features or by the presence of intermediate layers, e.g. barrier layers, on the substrate including AIBIIICVI compound materials, e.g. CIS, CIGS
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L31/072—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type
    • H01L31/0749—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PN heterojunction type including a AIBIIICVI compound, e.g. CdS/CulnSe2 [CIS] heterojunction solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1884—Manufacture of transparent electrodes, e.g. TCO, ITO
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

태양광 발전장치 및 이의 제조방법이 개시된다. 태양광 발전장치는 후면전극; 상기 후면전극 상에 배치되는 광 흡수층; 및 상기 광 흡수층 상에 배치되는 전면전극층을 포함하고, 상기 전면전극층은 투명한 금속 산화물; 상기 금속 산화물에 도핑되는 제 1 도펀트; 및 상기 금속 산화물에 도핑되는 제 2 도펀트를 포함한다.A photovoltaic device and a method of manufacturing the same are disclosed. Photovoltaic device is a rear electrode; A light absorbing layer disposed on the back electrode; And a front electrode layer disposed on the light absorbing layer, wherein the front electrode layer is a transparent metal oxide; A first dopant doped with the metal oxide; And a second dopant doped with the metal oxide.

Description

태양광 발전장치 및 이의 제조방법{PHOTOVOLTAIC APPARATUS AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}Photovoltaic device and its manufacturing method {PHOTOVOLTAIC APPARATUS AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}

실시예는 태양광 발전장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.Embodiments relate to a photovoltaic device and a method of manufacturing the same.

태양광 발전을 위한 태양전지의 제조방법은 다음과 같다. 먼저, 기판이 제공되고, 상기 기판 상에 후면전극층이 형성되고, 레이저에 의해서 패터닝되어, 다수 개의 이면전극들이 형성된다.A manufacturing method of a solar cell for solar power generation is as follows. First, a substrate is provided, a back electrode layer is formed on the substrate, and patterned by a laser to form a plurality of back electrodes.

이후, 상기 이면전극들 상에 광 흡수층, 버퍼층 및 고저항 버퍼층이 차례로 형성된다. 상기 광 흡수층을 형성하기 위해서 구리, 인듐, 갈륨, 셀레늄을 동시 또는 구분하여 증발시키면서 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 광 흡수층을 형성하는 방법과 금속 프리커서 막을 형성시킨 후 셀레니제이션(Selenization) 공정에 의해 형성시키는 방법이 폭넓게 사용되고 있다. 상기 광 흡수층의 에너지 밴드갭(band gap)은 약 1 내지 1.8 eV 이다.Thereafter, a light absorbing layer, a buffer layer, and a high resistance buffer layer are sequentially formed on the back electrodes. A method of forming a light absorbing layer of copper-indium-gallium-selenide (Cu (In, Ga) Se 2 ; CIGS system) while evaporating copper, indium, gallium and selenium simultaneously or separately in order to form the light absorbing layer And a method of forming a metal precursor film by a selenization process are widely used. The energy band gap of the light absorbing layer is about 1 to 1.8 eV.

이후, 상기 광 흡수층 상에 황화 카드뮴(CdS)을 포함하는 버퍼층이 스퍼터링 공정에 의해서 형성된다. 상기 버퍼층의 에너지 밴드갭은 약 2.2 내지 2.4 eV 이다. 이후, 상기 버퍼층 상에 징크 옥사이드(ZnO)를 포함하는 고저항 버퍼층이 스퍼터링 공정에 의해서 형성된다. 상기 고저항 버퍼층의 에너지 밴드갭은 약 3.1 내지 3.3 eV 이다.Thereafter, a buffer layer containing cadmium sulfide (CdS) is formed on the light absorbing layer by a sputtering process. The energy bandgap of the buffer layer is about 2.2 to 2.4 eV. Thereafter, a high resistance buffer layer including zinc oxide (ZnO) is formed on the buffer layer by a sputtering process. The energy bandgap of the high resistance buffer layer is about 3.1 to 3.3 eV.

이후, 상기 광 흡수층, 상기 버퍼층 및 상기 고저항 버퍼층에 홈 패턴이 형성될 수 있다.Thereafter, a groove pattern may be formed in the light absorbing layer, the buffer layer, and the high resistance buffer layer.

이후, 상기 고저항 버퍼층 상에 투명한 도전물질이 적층되고, 상기 홈패턴이 상기 투명한 도전물질이 채워진다. 이에 따라서, 상기 고저항 버퍼층 상에 투명전극층이 형성되고, 상기 홈 패턴 내측에 접속배선들이 각각 형성된다. 상기 투명전극층 및 상기 접속배선으로 사용되는 물질의 예로서는 알루미늄 도핑된 징크 옥사이드 등을 들 수 있다. 상기 투명전극층의 에너지 밴드갭은 약 3.1 내지 3.3 eV 이다.Thereafter, a transparent conductive material is stacked on the high resistance buffer layer, and the groove pattern is filled with the transparent conductive material. Accordingly, a transparent electrode layer is formed on the high resistance buffer layer, and connection wirings are formed inside the groove pattern, respectively. Examples of the material used for the transparent electrode layer and the connection wiring include aluminum doped zinc oxide and the like. The energy band gap of the transparent electrode layer is about 3.1 to 3.3 eV.

이후, 상기 투명전극층 등에 홈 패턴이 형성되어, 다수 개의 태양전지들이 형성될 수 있다. 상기 투명전극들 및 상기 고저항 버퍼들은 각각의 셀에 대응한다. 상기 투명전극들 및 상기 고저항 버퍼들은 스트라이프 형태 또는 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.Thereafter, a groove pattern is formed in the transparent electrode layer, and a plurality of solar cells may be formed. The transparent electrodes and the high resistance buffers correspond to respective cells. The transparent electrodes and the high resistance buffers may be arranged in a stripe form or a matrix form.

상기 투명전극들 및 상기 이면전극들은 서로 미스 얼라인되며, 상기 투명전극들 및 상기 이면전극들은 상기 접속배선들에 의해서 각각 전기적으로 연결된다. 이에 따라서, 다수 개의 태양전지들이 서로 전기적으로 직렬로 연결될 수 있다.The transparent electrodes and the back electrodes are misaligned with each other, and the transparent electrodes and the back electrodes are electrically connected to each other by the connection wirings. Accordingly, a plurality of solar cells can be electrically connected in series with each other.

이와 같이, 태양광을 전기에너지로 변환시키기 위해서, 다양한 형태의 태양광 발전장치가 제조되고, 사용될 수 있다. 이와 같은 태양광 발전장치는 특허 공개 공보 10-2008-0088744 등에 개시된다.Thus, various types of photovoltaic devices can be manufactured and used to convert sunlight into electrical energy. Such a photovoltaic power generation apparatus is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-2008-0088744.

실시예는 향상된 광-전 변환 효율을 가지는 태양광 발전장치 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.Embodiments provide a photovoltaic device having improved photoelectric conversion efficiency and a method of manufacturing the same.

일 실시예에 따른 태양광 발전장치는 후면전극; 상기 후면전극 상에 배치되는 광 흡수층; 및 상기 광 흡수층 상에 배치되는 전면전극층을 포함하고, 상기 전면전극층은 투명한 금속 산화물; 상기 금속 산화물에 도핑되는 제 1 도펀트; 및 상기 금속 산화물에 도핑되는 제 2 도펀트를 포함한다.Photovoltaic device according to one embodiment includes a rear electrode; A light absorbing layer disposed on the back electrode; And a front electrode layer disposed on the light absorbing layer, wherein the front electrode layer is a transparent metal oxide; A first dopant doped with the metal oxide; And a second dopant doped with the metal oxide.

일 실시예에 따른 태양광 발전장치의 제조방법은 기판 상에 후면전극층을 형성하는 단계; 상기 후면전극층 상에 광 흡수층을 형성하는 단계; 및 상기 광 흡수층 상에 전면전극층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 전면전극층을 형성하는 단계에서, 투명 산화물을 증착하기 위한 메인 소스, 제 1 도펀트 소스 및 제 2 도펀트 소스가 상기 광 흡수층 상에 공급된다.Method of manufacturing a solar cell apparatus according to an embodiment comprises the steps of forming a back electrode layer on a substrate; Forming a light absorbing layer on the back electrode layer; And forming a front electrode layer on the light absorbing layer, wherein in forming the front electrode layer, a main source, a first dopant source and a second dopant source for depositing a transparent oxide are supplied onto the light absorbing layer. do.

실시예에 따른 태양광 발전장치는 둘 이상의 도펀트를 포함하는 전면전극층을 포함한다. 특히, 상기 전면전극층은 붕소 및 제 2 도펀트를 포함하는 징크 옥사이드를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제 2 도펀트는 알루미늄, 갈륨 또는 인듐으로부터 선택될 수 있다.The solar cell apparatus according to the embodiment includes a front electrode layer including two or more dopants. In particular, the front electrode layer may include zinc oxide including boron and a second dopant. In this case, the second dopant may be selected from aluminum, gallium or indium.

이와 같이, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 둘 이상의 도펀트를 사용하여, 상기 전면전극층의 전기적인 특성을 향상시킬 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 향상된 광-전 변환 효율을 가질 수 있다. As described above, the solar cell apparatus according to the embodiment may use two or more dopants to improve electrical characteristics of the front electrode layer. Accordingly, the solar cell apparatus according to the embodiment may have an improved photoelectric conversion efficiency.

도 1은 실시예에 따른 태양광 발전장치의 일 단면을 도시한 단면도이다.
도 2는 전면전극층 내의 제 2 도펀트의 농도를 도시한 도면이다.
도 3은 다른 실시예에 따라서 전면전극층 내의 제 2 도펀트의 농도를 도시한 도면이다.
도 4 내지 도 7은 실시예에 따른 태양광 발전장치를 제조하는 과정을 도시한 도면들이다.1 is a cross-sectional view showing a cross section of the solar cell apparatus according to the embodiment.
FIG. 2 shows the concentration of the second dopant in the front electrode layer.
3 is a diagram illustrating a concentration of a second dopant in a front electrode layer according to another exemplary embodiment.
4 to 7 are views illustrating a process of manufacturing the solar cell apparatus according to the embodiment.

실시 예의 설명에 있어서, 각 기판, 층, 막 또는 전극 등이 각 기판, 층, 막, 또는 전극 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.In the description of the embodiments, in the case where each substrate, layer, film or electrode is described as being formed "on" or "under" of each substrate, layer, film, , "On" and "under" all include being formed "directly" or "indirectly" through "another element". In addition, the upper or lower reference of each component is described with reference to the drawings. The size of each component in the drawings may be exaggerated for the sake of explanation and does not mean the size actually applied.

도 1은 실시예에 따른 태양광 발전장치의 일 단면을 도시한 단면도이다. 도 2는 전면전극층 내의 제 2 도펀트의 농도를 도시한 도면이다. 도 3은 다른 실시예에 따라서 전면전극층 내의 제 2 도펀트의 농도를 도시한 도면이다.1 is a cross-sectional view showing a cross section of the solar cell apparatus according to the embodiment. FIG. 2 shows the concentration of the second dopant in the front electrode layer. 3 is a diagram illustrating a concentration of a second dopant in a front electrode layer according to another exemplary embodiment.

도 1을 참조하면, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 지지기판(100), 후면전극층(200), 광 흡수층(300), 버퍼층(400), 고저항 버퍼층(500) 및 전면전극층(600)을 포함한다.1, a photovoltaic device according to an embodiment includes a support substrate 100, a back electrode layer 200, a light absorbing layer 300, a buffer layer 400, a high resistance buffer layer 500, and a front electrode layer 600. It includes.

상기 지지기판(100)은 플레이트 형상을 가지며, 상기 후면전극층(200), 상기 광 흡수층(300), 버퍼층(400), 고저항 버퍼층(500) 및 상기 전면전극층(600)을 지지한다.The supporting substrate 100 has a plate shape and supports the rear electrode layer 200, the light absorbing layer 300, the buffer layer 400, the high resistance buffer layer 500, and the front electrode layer 600.

상기 지지기판(100)은 절연체일 수 있다. 상기 지지기판(100)은 유리기판, 플라스틱기판 또는 금속기판일 수 있다. 더 자세하게, 상기 지지기판(100)은 소다 라임 글래스(soda lime glass) 기판일 수 있다. 상기 지지기판(100)은 투명할 수 있다. 상기 지지기판(100)은 리지드하거나 플렉서블할 수 있다.The support substrate 100 may be an insulator. The support substrate 100 may be a glass substrate, a plastic substrate, or a metal substrate. In more detail, the support substrate 100 may be a soda lime glass substrate. The supporting substrate 100 may be transparent. The support substrate 100 may be rigid or flexible.

상기 후면전극층(200)은 상기 지지기판(100) 상에 배치된다. 상기 후면전극층(200)은 도전층이다. 상기 후면전극층(200)으로 사용되는 물질의 예로서는 몰리브덴(Mo) 등의 금속을 들 수 있다.The rear electrode layer 200 is disposed on the supporting substrate 100. The rear electrode layer 200 is a conductive layer. Examples of the material used for the rear electrode layer 200 include metals such as molybdenum (Mo).

또한, 상기 후면전극층(200)은 두 개 이상의 층들을 포함할 수 있다. 이때, 각각의 층들은 같은 금속으로 형성되거나, 서로 다른 금속으로 형성될 수 있다.In addition, the rear electrode layer 200 may include two or more layers. At this time, the respective layers may be formed of the same metal or may be formed of different metals.

상기 광 흡수층(300)은 상기 후면전극층(200) 상에 배치된다. 상기 광 흡수층(300)은 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ족계 화합물을 포함한다. 예를 들어, 상기 광 흡수층(300)은 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계) 결정 구조, 구리-인듐-셀레나이드계 또는 구리-갈륨-셀레나이드계 결정 구조를 가질 수 있다.The light absorption layer 300 is disposed on the rear electrode layer 200. The light absorption layer 300 includes an I-III-VI group compound. For example, the light absorbing layer 300 is copper-indium-gallium-selenide-based (Cu (In, Ga) Se 2; CIGS-based) crystal structure, a copper-indium-selenide-based or copper-gallium-selenide Crystal structure.

상기 광 흡수층(300)의 에너지 밴드갭(band gap)은 약 1eV 내지 1.8eV일 수 있다.The energy band gap of the light absorption layer 300 may be about 1 eV to 1.8 eV.

상기 버퍼층(400)은 상기 광 흡수층(300) 상에 배치된다. 상기 버퍼층(400)은 상기 광 흡수층(300)에 직접 접촉한다. 상기 버퍼층(400)은 황화 카드뮴을 포함한다. 상기 버퍼층(400)의 에너지 밴드갭은 약 1.9eV 내지 약 2.3eV일 수 있다.The buffer layer 400 is disposed on the light absorbing layer 300. The buffer layer 400 is in direct contact with the light absorbing layer 300. The buffer layer 400 includes cadmium sulfide. The energy band gap of the buffer layer 400 may be about 1.9 eV to about 2.3 eV.

상기 고저항 버퍼층(500)은 상기 버퍼층(400) 상에 배치된다. 상기 고저항 버퍼층(500)은 불순물이 도핑되지 않은 징크 옥사이드(i-ZnO)를 포함한다. 상기 고저항 버퍼층(500)의 에너지 밴드갭은 약 3.1eV 내지 3.3eV일 수 있다.The high resistance buffer layer 500 is disposed on the buffer layer 400. The high-resistance buffer layer 500 includes zinc oxide (i-ZnO) that is not doped with impurities. The energy band gap of the high resistance buffer layer 500 may be about 3.1 eV to 3.3 eV.

상기 전면전극층(600)은 상기 광 흡수층(300) 상에 배치된다. 더 자세하게, 상기 전면전극층(600)은 상기 고저항 버퍼층(500) 상에 배치된다. 더 자세하게, 상기 전면전극층(600)은 상기 고저항 버퍼층(500) 상에 직접 배치될 수 있다.The front electrode layer 600 is disposed on the light absorption layer 300. More specifically, the front electrode layer 600 is disposed on the high-resistance buffer layer 500. In more detail, the front electrode layer 600 may be directly disposed on the high resistance buffer layer 500.

상기 전면전극층(600)은 상기 고저항 버퍼층(500) 상에 배치된다. 상기 전면전극층(600)은 투명하다. 상기 전면전극층(600)의 두께는 약 500㎚ 내지 약 1.5㎛일 수 있다. 상기 전면전극층(600)은 도전층이다.The front electrode layer 600 is disposed on the high-resistance buffer layer 500. The front electrode layer 600 is transparent. The thickness of the front electrode layer 600 may be about 500 nm to about 1.5 占 퐉. The front electrode layer 600 is a conductive layer.

상기 전면전극층(600)은 투명한 도전물질을 포함한다. 더 자세하게, 상기 전면전극층(600)은 전체적으로 투명한 도전 물질로 형성될 수 있다. 상기 투명한 도전물질은 금속 산화물일 수 있다. 더 자세하게, 상기 투명한 도전 물질은 Ⅱ족-Ⅵ족계 산화물 반도체일 수 있다. 더 자세하게, 상기 금속 산화물은 징크 옥사이드일 수 있다.The front electrode layer 600 includes a transparent conductive material. In more detail, the front electrode layer 600 may be formed of a transparent conductive material as a whole. The transparent conductive material may be a metal oxide. In more detail, the transparent conductive material may be a Group II-VI oxide semiconductor. In more detail, the metal oxide may be zinc oxide.

상기 전면전극층(600)은 제 1 도펀트 및 제 2 도펀트를 포함한다. 더 자세하게, 상기 제 1 도펀트 및 상기 제 2 도펀트는 상기 투명한 도전물질에 도핑된다. 즉, 상기 제 1 도펀트 및 상기 제 2 도펀트는 상기 금속 산화물에 도핑된다. 상기 제 1 도펀트 및 상기 제 2 도펀트는 상기 전면전극층(600)에 고르게 도핑되거나, 위치에 따라서 다른 농도로 도핑될 수 있다.The front electrode layer 600 includes a first dopant and a second dopant. In more detail, the first dopant and the second dopant are doped into the transparent conductive material. That is, the first dopant and the second dopant are doped into the metal oxide. The first dopant and the second dopant may be evenly doped to the front electrode layer 600 or may be doped at different concentrations depending on the position.

상기 제 1 도펀트 및 상기 제 2 도펀트는 금속일 수 있다. 상기 제 1 도펀트 및 상기 제 2 도펀트는 Ⅲ족 원소일 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 도펀트 및 상기 제 2 도펀트는 서로 다른 Ⅲ족 원소일 수 있다.The first dopant and the second dopant may be metal. The first dopant and the second dopant may be a group III element. In more detail, the first dopant and the second dopant may be different Group III elements.

상기 제 1 도펀트는 붕소일 수 있다. 상기 제 2 도펀트는 알루미늄, 갈륨 또는 인듐으로부터 선택될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 1 도펀트는 붕소이고, 상기 제 2 도펀트는 알루미늄, 갈륨 또는 인듐으로부터 선택될 수 있다.The first dopant may be boron. The second dopant may be selected from aluminum, gallium or indium. In more detail, the first dopant is boron and the second dopant may be selected from aluminum, gallium or indium.

상기 제 1 도펀트는 약 0.1wt% 내지 약 10wt%의 농도로 상기 투명한 도전물질에 도핑될 수 있다. 또한, 상기 제 2 도펀트는 약 0.01wt% 내지 약 10wt%의 농도로 상기 투명한 도전물질에 도핑될 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 도펀트는 약 2wt% 내지 약 5wt%의 농도로 상기 투명한 도전물질에 도핑될 수 있다. 또한, 상기 제 1 도펀트의 농도 및 상기 제 2 도펀트의 농도는 약 1:1 내지 약 10:1일 수 있다.The first dopant may be doped into the transparent conductive material at a concentration of about 0.1 wt% to about 10 wt%. In addition, the second dopant may be doped into the transparent conductive material at a concentration of about 0.01 wt% to about 10 wt%. In more detail, the second dopant may be doped into the transparent conductive material at a concentration of about 2 wt% to about 5 wt%. In addition, the concentration of the first dopant and the concentration of the second dopant may be about 1: 1 to about 10: 1.

상기 제 1 도펀트의 농도 및 상기 제 2 도펀트의 농도는 상기 전면전극층(600)에서 전체적으로 균일할 수 있다. 특히, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 도펀트의 농도는 상기 전면전극층(600)의 두께에 따라서 전체적으로 균일할 수 있다.The concentration of the first dopant and the concentration of the second dopant may be uniform throughout the front electrode layer 600. In particular, as shown in FIG. 2, the concentration of the second dopant may be uniform throughout, depending on the thickness of the front electrode layer 600.

이와는 다르게, 상기 제 2 도펀트의 농도는 상기 전면전극층(600)의 높이에 따라서 달라질 수 있다. 더 자세하게, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 도펀트의 농도는 상기 광 흡수층(300)으로부터 멀어질수록 점점 작아질 수 있다. 더 자세하게, 상기 제 2 도펀트의 농도는 상기 고저항 버퍼층(500)으로부터 멀어질수록 선형적으로 감소될 수 있다.Alternatively, the concentration of the second dopant may vary depending on the height of the front electrode layer 600. In more detail, as shown in FIG. 3, the concentration of the second dopant may become smaller as it moves away from the light absorbing layer 300. In more detail, the concentration of the second dopant may decrease linearly as it moves away from the high resistance buffer layer 500.

이에 따라서, 상기 전면전극층(600)의 하부의 저항이 감소될 수 있다. 상기 전면전극층(600)의 하부를 통하여 전류가 주로 흐르는데, 상기 전면전극층(600)의 하부에서, 상기 제 2 도펀트의 농도가 증가된다. 결과적으로, 상기 전면전극층(600)의 전체적인 저항이 감소될 수 있다. 또한, 상기 제 2 도펀트의 전체적인 농도는 감소되므로, 상기 전면전극층(600)의 투과도가 향상될 수 있다.Accordingly, the resistance of the lower portion of the front electrode layer 600 can be reduced. A current mainly flows through the lower portion of the front electrode layer 600, and at the lower portion of the front electrode layer 600, the concentration of the second dopant is increased. As a result, the overall resistance of the front electrode layer 600 can be reduced. In addition, since the overall concentration of the second dopant is reduced, the transmittance of the front electrode layer 600 may be improved.

또한, 상기 전면전극층(600)은 서로 다른 3개 이상의 도펀트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전면전극층(600)은 제 1 도펀트, 제 2 도펀트 및 제 3 도펀트를 포함할 수 있다. 상기 제 1 도펀트는 붕소이고, 상기 제 2 도펀트는 알루미늄, 갈륨 또는 인듐로부터 선택되고, 상기 제 3 도펀트는 상기 제 2 도펀트와 다르고, 알루미늄, 갈륨 또는 인듐로부터 선택될 수 있다.In addition, the front electrode layer 600 may include three or more different dopants. For example, the front electrode layer 600 may include a first dopant, a second dopant, and a third dopant. The first dopant is boron, the second dopant is selected from aluminum, gallium or indium, and the third dopant is different from the second dopant, and may be selected from aluminum, gallium or indium.

앞서 설명한 바와 같이, 상기 전면전극층(600)은 둘 이상의 도펀트를 포함한다. 특히, 상기 전면전극층(600)은 붕소 및 제 2 도펀트를 포함하는 징크 옥사이드를 포함할 수 있다. 이때, 상기 제 2 도펀트는 알루미늄, 갈륨 또는 인듐으로부터 선택될 수 있다.As described above, the front electrode layer 600 includes two or more dopants. In particular, the front electrode layer 600 may include zinc oxide including boron and a second dopant. In this case, the second dopant may be selected from aluminum, gallium or indium.

이와 같이, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 둘 이상의 도펀트를 사용하여, 상기 전면전극층(600)의 전기적인 특성을 향상시킬 수 있다. 이에 따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 향상된 광-전 변환 효율을 가질 수 있다.
As such, the solar cell apparatus according to the embodiment may use two or more dopants to improve electrical characteristics of the front electrode layer 600. Accordingly, the solar cell apparatus according to the embodiment may have an improved photoelectric conversion efficiency.

도 4 내지 도 6은 실시예에 따른 태양광 발전장치를 제조하는 과정을 도시한 도면들이다. 본 제조방법에서는 앞서 설명한 태양광 발전장치를 참고하여 설명한다. 본 제조방법에 대한 설명에, 앞선 태양광 발전장치에 관한 설명은 본질적으로 결합될 수 있다.4 to 6 are views illustrating a process of manufacturing the solar cell apparatus according to the embodiment. In this manufacturing method will be described with reference to the above-described photovoltaic device. In the description of the present manufacturing method, the foregoing description of the photovoltaic device may be essentially combined.

도 4를 참조하면, 지지기판(100) 상에 스퍼터링 공정에 의해서 몰리브덴 등과 같은 금속이 증착되고, 후면전극층(200)이 형성된다. 상기 후면전극층(200)은 공정 조건이 서로 다른 두 번의 공정들에 의해서 형성될 수 있다.Referring to FIG. 4, a metal such as molybdenum is deposited on the support substrate 100 by a sputtering process, and a back electrode layer 200 is formed. The rear electrode layer 200 may be formed by two processes having different process conditions.

상기 지지기판(100) 및 상기 후면전극층(200) 사이에는 확산 방지막과 같은 추가적인 층이 개재될 수 있다.An additional layer such as a diffusion barrier may be interposed between the support substrate 100 and the back electrode layer 200.

도 5을 참조하면, 상기 후면전극층(200) 상에 광 흡수층(300)이 형성된다.Referring to FIG. 5, a light absorbing layer 300 is formed on the back electrode layer 200.

상기 광 흡수층(300)은 스퍼터링 공정 또는 증발법 등에 의해서 형성될 수 있다.The light absorption layer 300 may be formed by a sputtering process or an evaporation process.

예를 들어, 상기 광 흡수층(300)을 형성하기 위해서 구리, 인듐, 갈륨, 셀레늄을 동시 또는 구분하여 증발시키면서 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 광 흡수층을 형성하는 방법과 금속 프리커서 막을 형성시킨 후 셀레니제이션(Selenization) 공정에 의해 형성시키는 방법이 폭넓게 사용되고 있다.For example, copper, indium, gallium, selenide-based (Cu (In, Ga) Se 2 ; CIGS-based) while evaporating copper, indium, gallium, and selenium simultaneously or separately to form the light absorbing layer 300. A method of forming a light absorbing layer of a metal and a method of forming a metal precursor film by a selenization process are widely used.

금속 프리커서 막을 형성시킨 후 셀레니제이션 하는 것을 세분화하면, 구리 타겟, 인듐 타겟, 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정에 의해서, 상기 이면전극(200) 상에 금속 프리커서 막이 형성된다.After the metal precursor film is formed and then subjected to selenization, a metal precursor film is formed on the back electrode 200 by a sputtering process using a copper target, an indium target, and a gallium target.

이후, 상기 금속 프리커서 막은 셀레이제이션(selenization) 공정에 의해서, 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 광 흡수층이 형성된다.Thereafter, the metal precursor film is formed of a copper-indium-gallium-selenide-based (Cu (In, Ga) Se 2 ; CIGS-based) layer by a selenization process.

이와는 다르게, 상기 구리 타겟, 인듐 타겟, 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정 및 상기 셀레니제이션 공정은 동시에 진행될 수 있다.Alternatively, the copper target, the indium target, the sputtering process using the gallium target, and the selenization process may be performed simultaneously.

이와는 다르게, 구리 타겟 및 인듐 타겟 만을 사용하거나, 구리 타겟 및 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정 및 셀레니제이션 공정에 의해서, CIS계 또는 CIG계 광 흡수층(300)이 형성될 수 있다.Alternatively, the CIS-based or CIG-based optical absorption layer 300 can be formed by using only a copper target and an indium target, or by a sputtering process and a selenization process using a copper target and a gallium target.

이후, 상기 광 흡수층(300) 상에 버퍼층(400) 및 고저항 버퍼층(500)이 형성된다.Thereafter, a buffer layer 400 and a high resistance buffer layer 500 are formed on the light absorbing layer 300.

상기 버퍼층(400)은 화학 용액 증착 공정(chemical bath deposition;CBD)에 의해서 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 광 흡수층(300)이 형성된 후, 상기 광 흡수층(300)은 황화 카드뮴을 형성하기 위한 물질들을 포함하는 용액에 침지되고, 상기 광 흡수층(300) 상에 황화 카드뮴을 포함하는 상기 버퍼층(400)이 형성된다.The buffer layer 400 may be formed by a chemical bath deposition (CBD) process. For example, after the light absorption layer 300 is formed, the light absorption layer 300 is immersed in a solution containing materials for forming cadmium sulfide, and the light absorption layer 300 is formed on the light absorption layer 300, A buffer layer 400 is formed.

이후, 상기 버퍼층(400) 상에 징크 옥사이드가 스퍼터링 공정 등에 의해서 증착되고, 상기 고저항 버퍼층(500)이 형성된다.Then, zinc oxide is deposited on the buffer layer 400 by a sputtering process or the like, and the high-resistance buffer layer 500 is formed.

도 6 및 7을 참조하면, 상기 고저항 버퍼층(500) 상에 전면전극층(600)이 형성된다. 상기 전면전극층(600)은 상기 고저항 버퍼층(500) 상에 투명한 도전물질이 적층되어 형성된다. 또한, 상기 투명한 도전물질이 증착됨과 동시에, 제 1 도펀트 및 제 2 도펀트가 동시에 도핑된다.6 and 7, the front electrode layer 600 is formed on the high resistance buffer layer 500. The front electrode layer 600 is formed by laminating a transparent conductive material on the high-resistance buffer layer 500. In addition, while the transparent conductive material is deposited, the first dopant and the second dopant are simultaneously doped.

도 6에 도시된 바와 같이, 상기 고저항 버퍼층(500)까지 형성된 지지기판(100)은 챔버(10) 내에 배치된다. 이후, 상기 투명한 도전물질을 증착하기 위한 메인 소스, 제 1 도펀트 소스 및 제 2 도펀트 소스가 상기 챔버(10) 내에 유입된다.As shown in FIG. 6, the support substrate 100 formed up to the high resistance buffer layer 500 is disposed in the chamber 10. Thereafter, a main source, a first dopant source and a second dopant source for depositing the transparent conductive material are introduced into the chamber 10.

상기 메인 소스의 예로서는 디에틸 징크(diehtyl zinc) 또는 트리메틸 징크(trimethyl zinc) 등과 같은 알킬 징크(alkyl zinc) 등을 들 수 있다.Examples of the main source include alkyl zinc such as diethyl zinc or trimethyl zinc, and the like.

상기 제 1 도펀트 소스의 예로서는 다이보레인(B2H6) 등과 같은 보레인(borane) 등을 들 수 있다.Examples of the first dopant source include borane, such as diborane (B 2 H 6 ), and the like.

상기 제 2 도펀트 소스의 예로서는 트리메틸갈륨(trimethyl gallium), 트리메틸인듐(trimethyl indium), 트리에틸갈륨(triethyl gallium), 알루미늄 트리-이소프로폭사이드(aluminum tri-isopropoxide), 알루미늄 트리 세크 부톡사이드(aluminum tri sec butoxide), 트리이소부틸-알루미늄(tri-isobutyl aluminum) 또는 트리에틸-알루미늄(triehtyl aluminum) 등을 들 수 있다.Examples of the second dopant source include trimethyl gallium, trimethyl indium, triethyl gallium, aluminum tri-isopropoxide, aluminum trisec butoxide. tri sec butoxide, tri-isobutyl aluminum, or triehtyl aluminum.

상기 메인 소스, 상기 제 1 도펀트 소스 및 상기 제 2 도펀트 소스는 상기 챔버에 동시에 유입될 수 있다. 이에 따라서, 상기 고저항 버퍼층(500) 상에 상기 전면전극층(600)이 형성될 수 있다.The main source, the first dopant source and the second dopant source may be simultaneously introduced into the chamber. Accordingly, the front electrode layer 600 may be formed on the high resistance buffer layer 500.

상기 제 2 도펀트 소스의 공급 속도는 조절될 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 도펀트 소스의 공급 속도는 시간이 지남에 따라서 점차적으로 감소될 수 있다. 즉, 상기 제 2 도펀트 소스의 공급 속도는 증착 초기에 가장 높다가 상기 전면전극층(600)이 형성됨에 따라서, 점차적으로 작아질 수 있다. 이에 따라서, 상기 제 2 도펀트 소스의 농도는 상기 광 흡수층(300)으로부터 멀어질수록 점차적으로 작아질 수 있다. 즉, 상기 제 2 도펀트 소스의 공급 속도가 적절하게 조절되어, 상기 전면전극층(600)의 높이에 따라서 다양하게 상기 제 2 도펀트 소스의 농도가 조절될 수 있다.The feed rate of the second dopant source can be adjusted. For example, the feed rate of the second dopant source may be gradually reduced over time. That is, the supply rate of the second dopant source may be the highest at the initial stage of deposition and gradually decrease as the front electrode layer 600 is formed. Accordingly, the concentration of the second dopant source may gradually decrease as it moves away from the light absorbing layer 300. That is, the supply rate of the second dopant source is appropriately adjusted so that the concentration of the second dopant source can be adjusted in various ways according to the height of the front electrode layer 600.

또한, 상기 챔버 내에는 물(H2O)이 공급될 수 있다. 상기 물은 수증기 형태로, 상기 챔버 내에 공급되고, 산화제 기능을 수행할 수 있다.In addition, water (H 2 O) may be supplied into the chamber. The water may be supplied in the chamber in the form of water vapor and perform an oxidant function.

이에 따라서, 상기 메인 소스, 상기 제 1 도펀트 소스, 상기 제 2 도펀트 소스 및 물이 반응하여, 상기 전면전극층(600)이 형성된다.Accordingly, the main source, the first dopant source, the second dopant source, and water react to form the front electrode layer 600.

앞서 설명한 바와 같이, 상기 제 1 도펀트 소스 및 상기 제 2 도펀트 소스가 적절하게 사용되어, 두 개 이상의 도펀트를 포함하는 전면전극층(600)이 형성될 수 있다.As described above, the first dopant source and the second dopant source may be appropriately used to form the front electrode layer 600 including two or more dopants.

이에 따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치의 제조방법은 향상된 전기적인 특성을 가지는 태양광 발전장치를 제공할 수 있다.Accordingly, the manufacturing method of the solar cell apparatus according to the embodiment can provide a solar cell apparatus having an improved electrical characteristics.

또한, 이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.In addition, the features, structures, effects and the like described in the embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified with respect to other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood that various modifications and applications are possible. For example, each component specifically shown in the embodiments can be modified and implemented. It is to be understood that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims are therefore intended to be embraced therein.

Claims (11)

후면전극;
상기 후면전극 상에 배치되는 광 흡수층; 및
상기 광 흡수층 상에 배치되는 전면전극층을 포함하고,
상기 전면전극층은
투명한 금속 산화물;
상기 금속 산화물에 도핑되는 제 1 도펀트; 및
상기 금속 산화물에 도핑되는 제 2 도펀트를 포함하며,
상기 2 도펀트의 농도는 상기 광 흡수층으로부터 멀어질수록 점점 작아지는 태양광 발전장치.A rear electrode;
A light absorbing layer disposed on the back electrode; And
And a front electrode layer disposed on the light absorbing layer,
The front electrode layer is
Transparent metal oxides;
A first dopant doped with the metal oxide; And
A second dopant doped with the metal oxide,
The concentration of the 2 dopant becomes smaller as the distance away from the light absorbing layer. 제 1 항에 있어서, 상기 투명한 금속 산화물은 징크 옥사이드인 태양광 발전장치.The solar cell apparatus of claim 1, wherein the transparent metal oxide is zinc oxide. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 도펀트 및 상기 제 2 도펀트는 서로 다른 Ⅲ족 원소인 태양광 발전장치.The solar cell apparatus of claim 2, wherein the first dopant and the second dopant are different Group III elements. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 도펀트는 붕소이고,
상기 제 2 도펀트는 알루미늄, 갈륨 또는 인듐으로부터 선택되는 태양광 발전장치. The method of claim 2, wherein the first dopant is boron,
And the second dopant is selected from aluminum, gallium or indium. 삭제delete 후면전극;
상기 후면전극 상에 배치되는 광 흡수층; 및
상기 광 흡수층 상에 배치되는 전면전극층을 포함하고,
상기 전면전극층은
투명한 금속 산화물;
상기 금속 산화물에 도핑되는 제 1 도펀트; 및
상기 금속 산화물에 도핑되는 제 2 도펀트를 포함하며,
상기 제 1 도펀트의 농도 및 상기 제 2 도펀트의 농도의 비는 1:1 내지 10:1인 태양광 발전장치.A rear electrode;
A light absorbing layer disposed on the back electrode; And
And a front electrode layer disposed on the light absorbing layer,
The front electrode layer is
Transparent metal oxides;
A first dopant doped with the metal oxide; And
A second dopant doped with the metal oxide,
The ratio of the concentration of the first dopant and the concentration of the second dopant is 1: 1 to 10: 1 photovoltaic device. 기판 상에 후면전극층을 형성하는 단계;
상기 후면전극층 상에 광 흡수층을 형성하는 단계; 및
상기 광 흡수층 상에 전면전극층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 전면전극층을 형성하는 단계에서,
투명 산화물을 증착하기 위한 메인 소스, 제 1 도펀트 소스 및 제 2 도펀트 소스가 상기 광 흡수층 상에 공급되며,
상기 제 2 도펀트 소스의 공급 속도는 시간이 지남에 따라서 점점 감소되는 태양광 발전장치의 제조방법.Forming a rear electrode layer on the substrate;
Forming a light absorbing layer on the back electrode layer; And
Forming a front electrode layer on the light absorbing layer;
In the step of forming the front electrode layer,
A main source, a first dopant source and a second dopant source for depositing a transparent oxide are supplied on the light absorbing layer,
The supply speed of the second dopant source is gradually decreased over time. 제 7 항에 있어서, 상기 광 흡수층 상에 버퍼층을 형성하는 단계; 및
상기 버퍼층 상에 고저항 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함하고,
상기 메인 소스, 상기 제 1 도펀트 소스 및 상기 제 2 도펀트 소스는 상기 고저항 버퍼층의 상면에 공급되는 태양광 발전장치의 제조방법.8. The method of claim 7, further comprising: forming a buffer layer on the light absorbing layer; And
Forming a high resistance buffer layer on the buffer layer;
The main source, the first dopant source and the second dopant source is supplied to the upper surface of the high resistance buffer layer manufacturing method of a photovoltaic device. 제 7 항에 있어서, 상기 메인 소스는 디에틸 징크 또는 트리메틸 징크를 포함하고,
상기 제 1 도펀트 소스는 다이보레인을 포함하는 태양광 발전장치의 제조방법.The method of claim 7, wherein the main source comprises diethyl zinc or trimethyl zinc,
The first dopant source is a manufacturing method of a photovoltaic device comprising a diborane. 제 9 항에 있어서, 상기 제 2 도펀트 소스는 트리메틸갈륨, 트리메틸인듐, 트리에틸갈륨, 알루미늄 트리-이소프로폭사이드, 알루미늄 트리 세크 부톡사이드, 트리이소부틸-알루미늄 또는 트리에틸-알루미늄을 포함하는 태양광 발전장치의 제조방법.10. The method of claim 9, wherein the second dopant source comprises trimethylgallium, trimethylindium, triethylgallium, aluminum tri-isopropoxide, aluminum trisec butoxide, triisobutyl-aluminum or triethyl-aluminum Method of manufacturing photovoltaic device. 기판 상에 후면전극층을 형성하는 단계;
상기 후면전극층 상에 광 흡수층을 형성하는 단계; 및
상기 광 흡수층 상에 전면전극층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 전면전극층을 형성하는 단계에서,
투명 산화물을 증착하기 위한 메인 소스, 제 1 도펀트 소스 및 제 2 도펀트 소스가 상기 광 흡수층 상에 공급되며,
상기 제 1 도펀트의 농도 및 상기 제 2 도펀트의 농도의 비는 1:1 내지 10:1인 태양광 발전장치의 제조방법.Forming a rear electrode layer on the substrate;
Forming a light absorbing layer on the back electrode layer; And
Forming a front electrode layer on the light absorbing layer;
In the step of forming the front electrode layer,
A main source, a first dopant source and a second dopant source for depositing a transparent oxide are supplied on the light absorbing layer,
The ratio of the concentration of the first dopant and the concentration of the second dopant is 1: 1 to 10: 1 manufacturing method of a photovoltaic device.
KR1020120041942A 2012-04-23 2012-04-23 Photovoltaic apparatus and method of fabricating the same KR101349494B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120041942A KR101349494B1 (en) 2012-04-23 2012-04-23 Photovoltaic apparatus and method of fabricating the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120041942A KR101349494B1 (en) 2012-04-23 2012-04-23 Photovoltaic apparatus and method of fabricating the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130119074A KR20130119074A (en) 2013-10-31
KR101349494B1 true KR101349494B1 (en) 2014-01-10

Family

ID=49637037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120041942A KR101349494B1 (en) 2012-04-23 2012-04-23 Photovoltaic apparatus and method of fabricating the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101349494B1 (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090076638A (en) * 2008-01-09 2009-07-13 엘지전자 주식회사 Thin-film type solar cell and manufacturing method thereof

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090076638A (en) * 2008-01-09 2009-07-13 엘지전자 주식회사 Thin-film type solar cell and manufacturing method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130119074A (en) 2013-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20150031889A (en) Solar cell
US9379266B2 (en) Solar cell module and method of fabricating the same
KR101219835B1 (en) Solar cell apparatus and method of fabricating the same
KR101210046B1 (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR101210110B1 (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR20100109320A (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR101210034B1 (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR101306529B1 (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR101349494B1 (en) Photovoltaic apparatus and method of fabricating the same
KR101091361B1 (en) Solar cell apparatus and method of fabricating the same
KR101306459B1 (en) Solar cell apparatus and method of fabricating the same
KR101382819B1 (en) Photovoltaic apparatus and method of fabricating the same
KR101382884B1 (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR101210135B1 (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR101349596B1 (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR101428147B1 (en) Solar cell apparatus and method of fabricating the same
US20140338751A1 (en) Method of manufacturing thin film solar cell, device for manufacturing thin film solar cell, and thin film solar cell including buffer layer manufactured by the method
KR20150031978A (en) Solar cell
KR101283078B1 (en) Solar cell apparatus and method of fabricating the same
KR101134892B1 (en) Solar cell and method for fabricating the same
KR101081309B1 (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR20140003802A (en) Solar cell and method of fabricating the same
KR101189366B1 (en) Solar cell apparatus and method of fabricating the same
KR101055135B1 (en) Solar cell
KR101144475B1 (en) Solar cell apparatus and method of fabricating the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161207

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee