KR101533244B1 - Method and apparatus for manufacturing of thin film type solar cell - Google Patents

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Abstract

본 발명은 태양전지의 효율을 향상시킴과 아울러 생산성을 증가시킬 수 있도록 한 박막형 태양전지의 제조방법 및 제조장치에 관한 것으로, 박막형 태양전지의 제조방법은 기판에 전면전극을 형성하는 공정; 상기 전면전극의 소정영역을 제거하여 제 1 분리부를 형성하는 공정; 상기 전면전극을 포함한 상기 기판에 반도체층 및 투명도전층을 형성하는 공정; 상기 제 1 분리부와 인접한 상기 반도체층 및 투명도전층의 소정영역을 제거하여 콘택부를 형성하는 공정; 상기 콘택부를 포함한 상기 기판에 후면전극을 형성하는 공정; 및 상기 콘택부와 인접한 상기 후면전극과 상기 투명도전층 및 상기 반도체층을 포함하는 제 1 박막의 소정영역을 제거하여 제 2 분리부를 형성하는 공정을 포함하며, 상기 제 2 분리부는 상기 제 1 박막의 소정영역에 직접 조사되는 레이저에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing a thin film solar cell capable of improving the efficiency of a solar cell and increasing productivity, and a method of manufacturing a thin film solar cell includes: forming a front electrode on a substrate; Removing a predetermined region of the front electrode to form a first separator; Forming a semiconductor layer and a transparent conductive layer on the substrate including the front electrode; Removing a predetermined region of the semiconductor layer and the transparent conductive layer adjacent to the first separator to form a contact portion; Forming a rear electrode on the substrate including the contact portion; And removing a predetermined region of the first thin film including the rear electrode adjacent to the contact portion and the transparent conductive layer and the semiconductor layer to form a second separation portion, And is formed by a laser directly irradiated to a predetermined region.

태양전지, 레이저, 분리부, 박막, 기판 Solar cell, laser, separator, thin film, substrate

Description

박막형 태양전지의 제조방법 및 제조장치{METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING OF THIN FILM TYPE SOLAR CELL}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a thin film solar cell,

본 발명은 박막형 태양전지(Solar Cell)에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 태양전지의 효율을 향상시킴과 아울러 생산성을 증가시킬 수 있도록 한 박막형 태양전지의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film solar cell, and more particularly, to a method and apparatus for manufacturing a thin film solar cell capable of improving the efficiency of a solar cell and increasing productivity.

태양전지는 반도체의 성질을 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치이다.Solar cells are devices that convert light energy into electrical energy using the properties of semiconductors.

태양전지의 구조 및 원리에 대해서 간단히 설명하면, 태양전지는 P(Positive)형 반도체와 N(Negative)형 반도체를 접합시킨 PN 접합 구조를 하고 있으며, 이러한 구조의 태양전지에 태양광이 입사되면, 입사된 태양광이 가지고 있는 에너지에 의해 상기 반도체 내에서 정공(Hole)과 전자(Electron)가 발생하고, 이때, PN접합에서 발생한 전기장에 의해서 상기 정공(+)는 P형 반도체 쪽으로 이동하고 상기 전자(-)는 N형 반도체 쪽으로 이동하게 되어 전위가 발생하게 됨으로써 전력을 생산할 수 있게 된다.The structure and principle of a solar cell will be briefly described. A solar cell has a PN junction structure in which a P (positive) semiconductor and an N (negative) semiconductor are bonded. When solar light enters the solar cell having such a structure, Holes and electrons are generated in the semiconductor due to the energy of the incident sunlight. At this time, the holes (+) move toward the P-type semiconductor due to the electric field generated at the PN junction, (-) is moved toward the N-type semiconductor to generate the electric potential, so that the electric power can be produced.

이와 같은 태양전지는 박막형 태양전지와 기판형 태양전지로 구분할 수 있 다.Such a solar cell can be classified into a thin film solar cell and a substrate solar cell.

상기 박막형 태양전지는 유리 등과 같은 기판 상에 박막의 형태로 반도체를 형성하여 태양전지를 제조한 것이고, 상기 기판형 태양전지는 실리콘과 같은 반도체 물질 자체를 기판으로 이용하여 태양전지를 제조한 것이다.The thin-film solar cell is a solar cell manufactured by forming a semiconductor in the form of a thin film on a substrate such as glass or the like, and the substrate-type solar cell is a solar cell manufactured using a semiconductor material itself such as silicon as a substrate.

상기 기판형 태양전지는 상기 박막형 태양전지에 비하여 효율이 다소 우수하기는 하지만, 공정상 두께를 최소화하는데 한계가 있고 고가의 반도체 기판을 이용하기 때문에 제조비용이 상승되는 단점이 있다. Although the substrate type solar cell has a somewhat higher efficiency than the thin film type solar cell, there is a limitation in minimizing the thickness in the process, and a manufacturing cost is increased because an expensive semiconductor substrate is used.

상기 박막형 태양전지는 상기 기판형 태양전지에 비하여 효율이 다소 떨어지기는 하지만, 얇은 두께로 제조가 가능하고 저가의 재료를 이용할 수 있어 제조비용이 감소되는 장점이 있어 대량생산에 적합하다. Though the efficiency of the thin-film solar cell is somewhat lower than that of the substrate-type solar cell, the thin-film solar cell can be manufactured in a thin thickness and can be made of a low-cost material.

상기 박막형 태양전지는 유리 등과 같은 기판 상에 전면전극을 형성하고, 상기 전면전극 위에 반도체층을 형성하고, 상기 반도체층 위에 후면전극을 형성하여 제조되는데, 이하, 도면을 참조로 종래의 박막형 태양전지에 대해서 보다 상세히 설명하기로 한다.The thin-film solar cell is manufactured by forming a front electrode on a substrate such as glass, forming a semiconductor layer on the front electrode, and forming a rear electrode on the semiconductor layer. Hereinafter, Will be described in more detail.

도 1a 내지 도 1h는 종래의 박막형 태양전지의 제조공정을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 1A to 1H are diagrams for explaining steps of manufacturing a conventional thin film solar cell.

먼저, 도 1a에서 알 수 있듯이, 기판(10) 상에 전면전극 물질(20a)을 형성한다.First, as shown in FIG. 1A, a front electrode material 20a is formed on a substrate 10.

다음, 도 1b에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙(Laser Scribing) 공정을 이용한 제 1 레이저(L1)로 전면전극 물질(20a)의 소정영역을 제거하여 제 1 분리 부(25)를 사이에 두고 이격되는 전면전극(20)을 형성한다.1B, a predetermined region of the front electrode material 20a is removed by a first laser L1 using a laser scribing process so that the first separator 25 is interposed therebetween Thereby forming the front electrode 20 spaced apart.

다음, 도 1c에서 알 수 있듯이, 기판(10) 전면에 반도체 물질(30a) 및 투명도전 물질(40a)을 차례로 형성한다.1C, a semiconductor material 30a and a transparent conductive material 40a are sequentially formed on the entire surface of the substrate 10. Next, as shown in FIG.

다음, 도 1d에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙 공정을 이용한 제 2 레이저(L2)로 반도체 물질(30a) 및 투명도전 물질(40a)의 소정영역을 제거하여 콘택부(35)를 사이에 두고 이격되는 반도체층(30) 및 투명도전층(40)을 형성한다.1D, a predetermined region of the semiconductor material 30a and the transparent conductive material 40a is removed by the second laser L2 using the laser scribing process so that the contact portion 35 is sandwiched therebetween A semiconductor layer 30 and a transparent conductive layer 40 which are spaced apart are formed.

다음, 도 1e에서 알 수 있듯이, 기판(10) 전면에 후면전극 물질(50a)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 1E, a rear electrode material 50a is formed on the front surface of the substrate 10.

다음, 도 1f에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙 공정을 이용한 제 3 레이저(L3)로 반도체층(30), 투명도전층(40), 및 후면전극 물질(50a)의 소정영역을 제거하여 제 2 분리부(45)를 형성한다. 따라서, 제 2 분리부(45)를 사이에 두고 이격되는 후면전극(50)이 형성된다.1F, a predetermined region of the semiconductor layer 30, the transparent conductive layer 40, and the rear electrode material 50a is removed by the third laser L3 using the laser scribing process, Thereby forming a separating portion 45. Accordingly, the rear electrode 50 spaced apart from the second separator 45 is formed.

다음, 도 1g에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙 공정을 이용한 제 4 레이저(L4)로 기판(10)의 가장자리에 형성된 반도체층(30), 투명도전층(40), 후면전극(50), 및 전면전극(20)의 소정영역을 제거하여 제 3 분리부(55)를 형성한다. 여기서, 제 3 분리부(55)는 완성된 박막 태양전지를 모듈화하는 공정에서 소정의 하우징을 박막 태양전지에 연결하게 되는데 이때 하우징과 박막 태양전지간의 전기적인 접속(쇼트)를 방지한다.1G, a semiconductor layer 30, a transparent conductive layer 40, a rear electrode 50, and a second conductive layer 40 are formed on the edge of the substrate 10 with a fourth laser L4 using a laser scribing process. The predetermined region of the front electrode 20 is removed to form the third separator 55. Here, the third separator 55 connects the predetermined housing to the thin-film solar cell in the process of modularizing the completed thin-film solar cell, thereby preventing electrical connection (short-circuit) between the housing and the thin-film solar cell.

다음, 도 1h에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙 공정을 이용한 제 3 레이저(L3)를 제 3 분리부(55)에 조사하여 제 3 분리부(55) 내부에 발생되는 용융 물질 및/또는 잔여 실리콘 물질을 제거한다.1h, the third laser L3 using the laser scribing process is irradiated to the third separator 55 to remove the molten material and / or residual material generated in the third separator 55 Remove the silicon material.

그러나, 이와 같은 종래의 박막형 태양전지의 제조방법은 다음과 같은 문제점이 있다. However, such a conventional method of manufacturing a thin film solar cell has the following problems.

첫째, 상술한 제 2 분리부(45), 및 제 3 분리부(55) 각각의 형성공정에서는 기판(10)을 반전(180도 회전)시켜 기판(10) 면, 즉 기판(10)을 경유하여 레이저를 조사하기 때문에 기판(10)의 반전 공정으로 인하여 생산성이 저하된다는 문제점이 있다. 또한, 제 3 분리부(55)를 형성한 이후에 제 3 분리부(55) 내부에 발생되는 용융 물질 및/또는 잔여 실리콘 물질에 의한 불량을 방지하기 위하여 제 3 분리부(55)의 내부 물질을 제거하는 레이저 스크라이빙 공정의 추가로 인하여 생산성이 저하된다는 문제점이 있다.First, in the process of forming each of the second separator 45 and the third separator 55 described above, the substrate 10 is reversed (rotated 180 degrees) so that the surface of the substrate 10, that is, There is a problem that the productivity is deteriorated due to the inversion process of the substrate 10 because the laser is irradiated. In order to prevent defects due to the molten material and / or residual silicon material generated in the third separator 55 after the third separator 55 is formed, the inner material of the third separator 55 There is a problem that the productivity is lowered due to the addition of the laser scribing process.

둘째, 상술한 제 2 분리부(45), 및 제 3 분리부(55) 각각의 형성공정에서 기판(10)을 경유하여 레이저를 조사함으로써 반도체층(30)의 제거시 전면전극층(20a)이 손상되어 효율이 저하된다는 문제점이 있다.Second, in the process of forming each of the second separator 45 and the third separator 55, when the semiconductor layer 30 is removed by irradiating the laser via the substrate 10, the front electrode layer 20a There is a problem that efficiency is deteriorated.

셋째, 도 1h를 참조하면, 제 1 분리부(25)의 일단에서부터 제 2 분리부(45)의 일단까지의 영역("A"로 도시된 영역)은 태양전지로서 작동할 수 없는 데드존(Dead Zone)이다. 그런데, 종래에는 제 1 분리부(25), 콘택부(35) 및 제 2 분리부(45)가 소정 간격으로 이격되어 있기 때문에 태양전지로서 작동할 수 없는 데드존이 상당히 넓게 분포되어 있어, 그만큼 태양전지의 효율이 떨어지게 된다.1H, a region (indicated by "A") from one end of the first separator 25 to one end of the second separator 45 is a dead zone Dead Zone. However, since the first separator 25, the contact 35 and the second separator 45 are spaced apart from each other by a predetermined distance, dead zones that can not operate as solar cells are widely distributed, The efficiency of the solar cell is lowered.

특히, 종래에는 기판(10) 면(화살표 방향)으로 제 3 레이저(L3)를 조사하여 제 2 분리부(45)를 형성하게 되는데, 이때, 제 3 레이저(L3)를 조사하면 제 3 레이 저(L3)가 조사되는 영역의 반도체층(30)과 투명도전층(40)이 분리되고, 투명도전층(40) 상부의 후면전극 물질(50)은 분리되는 반도체층(30)과 투명도전층(40)의 충격에 의해서 함께 분리되게 된다. 따라서, 만약 제 2 분리부(45)를 콘택부(35)와 근접하게 형성할 경우에는 전면전극(20)과 접촉하는 후면전극(50)이 레이저에 의한 충격으로 분리될 수 있어 콘택 불량이 발생할 수 있고, 이와 같은 이유에서 종래와 같이 레이저 스크라이빙 공정을 이용하여 제 2 분리부(45)를 형성할 경우에는 제 2 분리부(45)를 콘택부(35)와 소정 간격으로 이격 형성하여야 했다.Particularly, conventionally, the third laser L3 is irradiated on the surface of the substrate 10 (arrow direction) to form the second separation portion 45. At this time, when the third laser L3 is irradiated, The semiconductor layer 30 and the transparent conductive layer 40 in the region where the light emitting layer L3 is irradiated are separated from each other and the rear electrode material 50 on the transparent conductive layer 40 is separated from the semiconductor layer 30 and the transparent conductive layer 40, So that they are separated together. Therefore, if the second separator 45 is formed close to the contact portion 35, the rear electrode 50 contacting the front electrode 20 can be separated by the impact of the laser, For this reason, when the second separating portion 45 is formed by using the laser scribing process as in the prior art, the second separating portion 45 should be spaced apart from the contact portion 35 by a predetermined distance did.

넷째, 레이저 가공시 발생되는 파티클이 레이저 가공영역에 잔존함으로써 파티클로 인한 불량이 발생될 있다는 문제점이 있다.Fourth, there is a problem that particles generated during laser machining remain in the laser machining area, resulting in defects due to particles.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 태양전지의 효율을 향상시킴과 아울러 생산성을 증가시킬 수 있도록 한 태양전지의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for manufacturing a solar cell that can improve efficiency of a solar cell and increase productivity.

또한, 본 발명은 레이저 가공시 발생되는 파티클로 인한 불량을 방지할 수 있도록 한 태양전지의 제조방법 및 제조장치를 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.Another object of the present invention is to provide a manufacturing method and apparatus for a solar cell that can prevent defects due to particles generated during laser machining.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 기판에 전면전극을 형성하는 공정; 상기 전면전극의 소정영역을 제거하여 제 1 분리부를 형성하는 공정; 상기 전면전극을 포함한 상기 기판에 반도체층 및 투명도전층을 형성하는 공정; 상기 제 1 분리부와 인접한 상기 반도체층 및 투명도전층의 소정영역을 제거하여 콘택부를 형성하는 공정; 상기 콘택부를 포함한 상기 기판에 후면전극을 형성하는 공정; 및 상기 콘택부와 인접한 상기 후면전극과 상기 투명도전층 및 상기 반도체층을 포함하는 제 1 박막의 소정영역을 제거하여 제 2 분리부를 형성하는 공정을 포함하며, 상기 제 2 분리부는 상기 제 1 박막의 소정영역에 직접 조사되는 레이저에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a thin film solar cell including: forming a front electrode on a substrate; Removing a predetermined region of the front electrode to form a first separator; Forming a semiconductor layer and a transparent conductive layer on the substrate including the front electrode; Removing a predetermined region of the semiconductor layer and the transparent conductive layer adjacent to the first separator to form a contact portion; Forming a rear electrode on the substrate including the contact portion; And removing a predetermined region of the first thin film including the rear electrode adjacent to the contact portion and the transparent conductive layer and the semiconductor layer to form a second separation portion, And is formed by a laser directly irradiated to a predetermined region.

상기 박막형 태양전지의 제조방법은 상기 기판의 가장자리에 형성된 상기 후면전극과 상기 투명도전층과 상기 반도체층 및 상기 전면전극을 포함하는 제 2 박 막의 소정영역을 제거하여 제 3 분리부를 형성하는 공정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The manufacturing method of the thin film type solar cell further includes a step of removing the predetermined region of the second thin film including the rear electrode formed on the edge of the substrate, the transparent conductive layer, the semiconductor layer, and the front electrode to form the third separation unit And the like.

상기 제 3 분리부는 상기 제 2 박막의 소정영역에 직접 조사되는 레이저에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.And the third separator is formed by a laser directly irradiated on a predetermined region of the second thin film.

상기 제 1 분리부 및 상기 콘택부 중 적어도 하나는 상기 기판을 경유하여 조사되는 레이저에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.And at least one of the first separator and the contact is formed by a laser irradiated via the substrate.

상기 제 1 분리부 및 상기 콘택부 중 적어도 하나는 상기 기판의 상부에서 직접 조사되는 레이저에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.And at least one of the first separator and the contact is formed by a laser directly irradiated from the top of the substrate.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 기판 상에 형성된 전면전극과 반도체층 및 후면전극을 포함하는 복수의 태양전지 셀을 가지는 박막형 태양전지의 제조방법에 있어서, 복수의 태양전지 셀이 직렬 접속되도록 상기 전면전극 상부에 대응되는 상기 반도체층 및 후면전극을 포함하는 제 1 박막의 소정영역을 제거하는 제 1 제거 공정; 및 상기 기판의 가장자리에 형성된 상기 후면전극과 상기 반도체층 및 상기 전면전극을 포함하는 제 2 박막의 소정영역을 제거하는 제 2 제거 공정을 포함하며, 상기 제 1 및 제 2 제거 공정 중 적어도 하나의 제거 공정에서는 상기 박막에 레이저를 직접 조사하여 상기 박막의 소정영역을 제거하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a thin film solar cell including a front electrode formed on a substrate, a plurality of solar cells including a semiconductor layer and a rear electrode, A first removing step of removing a predetermined region of the first thin film including the semiconductor layer and the rear electrode corresponding to the upper portion of the front electrode so that a plurality of solar cells are connected in series; And a second removing step of removing a predetermined region of the second thin film including the rear electrode, the semiconductor layer, and the front electrode formed at the edge of the substrate, wherein at least one of the first and second removing processes In the removing step, a laser is directly irradiated to the thin film to remove a predetermined region of the thin film.

상기 제 1 박막의 소정영역은 532㎚±5㎚ 범위의 파장을 가지는 레이저에 의해 제거되는 것을 특징으로 한다.And the predetermined region of the first thin film is removed by a laser having a wavelength in the range of 532 nm ± 5 nm.

상기 제 2 박막의 소정영역은 1060㎚±10㎚ 범위의 파장을 가지는 레이저에 의해 제거되는 것을 특징으로 한다.And the predetermined region of the second thin film is removed by a laser having a wavelength in the range of 1060 nm ± 10 nm.

상기 제 2 박막의 소정영역은 직접 조사되는 레이저에 의해 상기 반도체층에서 경사면을 가지도록 제거되는 것을 특징으로 한다.And the predetermined region of the second thin film is removed by the laser directly irradiated with the inclined plane in the semiconductor layer.

상기 제 1 박막 및 제 2 박막 중 어느 하나의 박막을 제거하는 공정에서는 집진장치를 통해 상기 박막의 제거시 발생되는 파티클을 집진하는 것을 특징으로 한다.In the step of removing the thin film of any one of the first thin film and the second thin film, particles generated during the removal of the thin film are collected through a dust collecting device.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막형 태양전지의 제조장치는 기판 상에 형성된 전면전극과 반도체층 및 후면전극을 포함하는 복수의 태양전지 셀을 가지는 박막형 태양전지의 제조장치에 있어서, 챔버 내부에 설치되어 상기 기판을 지지하는 기판 지지수단; 및 상기 기판 지지수단의 상부에 설치되어 상기 복수의 태양전지 셀이 직렬 접속되도록 상기 전면전극 상부에 대응되는 상기 반도체층 및 상기 후면전극을 포함하는 박막의 소정영역을 제거하는 레이저 조사장치를 포함하며, 상기 레이저 조사장치는 상기 박막에 레이저를 직접 조사하여 상기 박막의 소정영역을 제거하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a thin film solar cell having a front electrode formed on a substrate, a plurality of solar cells including a semiconductor layer and a rear electrode, A substrate holding means installed inside the chamber for supporting the substrate; And a laser irradiator installed on the substrate supporting means to remove a predetermined region of the thin film including the semiconductor layer and the rear electrode corresponding to the upper portion of the front electrode so that the plurality of solar cells are connected in series, , The laser irradiation apparatus directly irradiates the thin film with a laser to remove a predetermined region of the thin film.

상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막형 태양전지의 제조장치는 기판 상에 형성된 전면전극과 반도체층 및 후면전극을 포함하는 복수의 태양전지 셀을 가지는 박막형 태양전지의 제조장치에 있어서, 챔버 내부에 설치되어 상기 기판을 지지하는 기판 지지수단; 및 상기 기판 지지수단의 상부에 설치되어 상기 기판의 가장자리에 형성된 상기 후면전극과 상기 반도체층 및 상기 전면전극을 포함하는 박막의 소정영역을 제거하는 레이저 조사장치를 포함하며, 상기 레 이저 조사장치는 상기 박막에 레이저를 직접 조사하여 상기 박막의 소정영역을 제거하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a thin film solar cell having a front electrode formed on a substrate, a plurality of solar cells including a semiconductor layer and a rear electrode, A substrate holding means installed inside the chamber for supporting the substrate; And a laser irradiator installed on the substrate supporting means to remove a predetermined region of the thin film including the rear electrode formed on the edge of the substrate and the semiconductor layer and the front electrode, The thin film is directly irradiated with a laser to remove a predetermined region of the thin film.

상기 박막형 태양전지의 제조장치는 상기 기판 지지수단을 제 1 방향으로 이송시키기 위한 기판 지지수단 이송부; 및 상기 레이저 조사장치를 상기 제 1 방향과 직교되는 제 2 방향으로 이송시키기 위한 레이저 이송장치를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The apparatus for manufacturing a thin film solar cell includes a substrate supporting unit transferring unit for transferring the substrate supporting unit in a first direction; And a laser transfer device for transferring the laser irradiation device in a second direction orthogonal to the first direction.

상기 박막형 태양전지의 제조장치는 상기 챔버 내부에 설치되어 레이저 가공시 발생되는 파티클을 집진하는 집진장치를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.The apparatus for manufacturing a thin film solar cell further includes a dust collecting device installed inside the chamber for collecting particles generated during laser machining.

상기 집진장치는 레이저 가공영역 쪽으로 공기를 분사하는 공기 분사장치; 및 상기 공기 분사장치에서 분사되는 공기에 의해 유동되는 상기 파티클을 흡입하는 흡입장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.Wherein the dust collecting device comprises: an air injecting device for injecting air toward the laser processing area; And a suction device for sucking the particles flowing by the air injected from the air injection device.

상술한 바와 같이 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the present invention has the following effects.

첫째, 기판을 반전(180도 회전)시키지 않고 레이저 스크라이빙 공정을 수행함으로써 기판의 반전 공정을 생략하여 생산성을 증가시킬 수 있다는 효과가 있다.First, the laser scribing process is performed without flipping the substrate (rotating 180 degrees), thereby omitting the inversion process of the substrate, thereby increasing the productivity.

둘째, 기판의 가장자리에 형성된 박막을 제거하는 제 3 분리부의 형성 공정시 박막에 직접 조사되는 레이저에 의해 반도체층에 경사면이 형성됨으로써 제 3 분리부의 내부에 발생되는 용융 물질 및/또는 잔여 실리콘 물질에 의한 불량을 방지함과 아울러 제 3 분리부의 내부 물질을 제거하는 레이저 스크라이빙 공정을 생 략할 수 있어 생산성을 증가시킬 수 있다는 효과가 있다.Secondly, since the inclined surface is formed in the semiconductor layer by the laser directly irradiated to the thin film in the process of forming the third separator for removing the thin film formed on the edge of the substrate, the molten material and / or the residual silicon material It is possible to omit the laser scribing process for removing the internal material of the third separator and to increase the productivity.

셋째, 기판에 형성된 박막에 직접 레이저를 조사하여 반도체층을 분리함으로써 전면전극의 손상을 방지함과 아울러 데드존을 최소화하여 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.Third, the thin film formed on the substrate is directly irradiated with a laser to separate the semiconductor layer, thereby preventing damage to the front electrode and minimizing the dead zone, thereby improving the efficiency of the solar cell.

넷째, 집진장치를 이용하여 레이저 가공시 발생되는 파티클을 제거함으로써 파티클로 인한 불량을 방지할 수 있다는 효과가 있다.Fourth, there is an effect of preventing defects due to particles by removing particles generated during laser machining by using a dust collector.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2a 내지 도 2g는 본 발명의 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조공정을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 2A to 2G are diagrams for explaining steps of manufacturing a thin film solar cell according to an embodiment of the present invention.

우선, 도 2a에서 알 수 있듯이, 기판(100) 위에 전면전극 물질(200a)을 형성한다.First, as shown in FIG. 2A, a front electrode material 200a is formed on a substrate 100.

기판(100)으로는 유리, 투명한 플라스틱, 또는 가요성 플라스틱을 이용할 수 있다.As the substrate 100, glass, transparent plastic, or flexible plastic can be used.

전면전극 물질(200a)은 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 공정, PECVD(Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition) 공정, 스퍼터링(Sputtering) 공정, e빔(e-beam) 공정 또는 열적(Thermal) 공정 등에 의해 형성될 수 있다. 이때, 전면전극 물질(200a)은 Ag, Al, Ag+Al, Ag+Mg, Ag+Mn, Ag+Sb, Ag+Zn, Ag+Mo, Ag+Ni, Ag+Cu, 또는 Ag+Al+Zn 등과 같은 금속물질을 이용하여 형성하거나, ITO(Indium Tin Oxide), FTO(Fluorine doped Tin Oxide), ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, Ag, SnO2, SnO2:F, ZnO:Ga2O3, ZnO:Al2O3, SnO2:Sb2O3 등과 같은 투명한 도전물질(TCO, Transparent Conductive Oxide)을 이용하여 형성할 수 있다.The front electrode material 200a may be formed by a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process, a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) process, a sputtering process, an e-beam process, . At this time, the front electrode material 200a is formed of Ag, Al, Ag + Al, Ag + Mg, Ag + Mn, Ag + Sb, Ag + Zn, Ag + Mo, Ag + Ni, Ag + formed using a metal material such as Zn or, ITO (Indium Tin Oxide), FTO (Fluorine doped Tin Oxide), ZnO, ZnO: B, ZnO: Al, Ag, SnO 2, SnO 2: F, ZnO: Ga 2 (TCO) such as Al 2 O 3 , ZnO: Al 2 O 3 , SnO 2 : Sb 2 O 3, and the like.

이러한, 전면전극 물질(200a)은 태양광이 입사되는 면이기 때문에 입사되는 태양광이 태양전지 내부로 최대한 흡수될 수 있도록 하는 것이 중요하며, 이를 위해서 전면전극층(200a)에 텍스처(Texturing) 가공공정을 추가로 수행할 수 있다.Since the front electrode material 200a is a surface on which sunlight is incident, it is important that the incident sunlight can be absorbed into the solar cell as much as possible. To this end, the front electrode layer 200a is subjected to a texturing process Can be performed.

텍스처 가공공정은 전면전극 물질(200a)의 표면을 울퉁불퉁한 요철구조로 형성하여 마치 직물의 표면과 같은 형상으로 가공하는 공정으로서, 포토리소그라피법(Photolithography)을 이용한 식각공정, 화학용액을 이용한 이방성 식각공정(Anisotropic Etching), 기계적 가공, 또는 물리적 가공을 이용한 홈 형성 공정 등을 통해 수행할 수 있다. 이와 같은 텍스처 가공공정을 전면전극 물질(200a)에 수행할 경우 입사되는 태양광이 태양전지 외부로 반사되는 비율은 감소하게 되며, 그와 더불어 입사되는 태양광의 산란에 의해 태양전지 내부로 태양광이 흡수되는 비율은 증가하게 되어, 태양전지의 효율이 증진되는 효과가 있다.The texturing process is a process of forming the surface of the front electrode material 200a in a rugged concavo-convex structure so as to be processed into the same shape as the surface of the fabric. The process includes an etching process using a photolithography process, an anisotropic etching process using a chemical solution Anisotropic etching, mechanical processing, or a groove forming process using physical processing, or the like. When the texture process is performed on the front electrode material 200a, the ratio of incident sunlight to the outside of the solar cell is reduced. In addition, scattering of incident sunlight causes the sunlight to flow into the solar cell So that the efficiency of the solar cell is improved.

한편, 텍스처 가공공정에서는 상술한 홈 형성 공정을 이용하여 기판(100)의 표면에 울퉁불퉁한 요철구조로 형성할 수 있다. 이렇게, 기판(100)의 표면에 형성되는 요철구조로 인하여 전면전극 물질(200a)의 표면은 기판(100)의 표면에 형성된 요철구조와 동일한 요철구조를 가지게 된다.On the other hand, in the texturing process, it is possible to form the rugged concavo-convex structure on the surface of the substrate 100 by using the groove forming process described above. Thus, the surface of the front electrode material 200a has the same concavo-convex structure as that of the concavo-convex structure formed on the surface of the substrate 100 due to the concavo-convex structure formed on the surface of the substrate 100. [

다음, 도 2b에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙(Laser Scribing) 공정을 이용하여 기판(100)을 투과하여 전면전극 물질(200a)에 제 1 레이저(L1)를 조사하 거나 전면전극 물질(200a)에 직접 제 1 레이저(L1)를 조사함으로써 전면전극 물질(200a)의 소정영역을 제거하여 제 1 분리부(250)를 사이에 두고 이격되는 복수의 전면전극(200)을 형성한다. 여기서, 제 1 레이저(L1)는 적외선(IR) 레이저가 될 수 있다.2B, the first laser L1 is irradiated to the front electrode material 200a through the substrate 100 using a laser scribing process, or the front electrode material 200a A predetermined region of the front electrode material 200a is removed to form a plurality of front electrodes 200 spaced apart with the first separator 250 interposed therebetween. Here, the first laser L1 may be an infrared (IR) laser.

한편, 도 2a 및 도 2b와 같이 기판(100) 전면에 전면전극 물질(200a)을 형성하고, 그 후 전면전극 물질(200a)의 소정 영역을 제거하여 제 1 분리부(250)를 형성함으로써 소정의 간격으로 이격되는 복수의 전면전극(200)을 형성하는 대신에, 스크린 인쇄법(Screen Printing), 잉크젯 인쇄법(Inkjet Printing), 그라비아 인쇄법(Gravure Printing) 또는 미세접촉 인쇄법(Micro contact Printing)과 같은 방법을 이용함으로써 한 번의 공정으로 기판(100) 위에 제 1 분리부(250)를 사이에 두고 이격되는 복수의 전면전극(200)을 형성하는 것도 가능하다.2A and 2B, a front electrode material 200a is formed on the entire surface of the substrate 100, and a predetermined region of the front electrode material 200a is removed to form a first separator 250, A screen printing method, an inkjet printing method, a gravure printing method or a micro contact printing method may be used instead of forming a plurality of front electrodes 200 spaced apart from each other by a gap A plurality of front electrodes 200 spaced apart from each other with the first separator 250 therebetween may be formed on the substrate 100 in a single process.

스크린 인쇄법은 스크린과 스퀴즈(Squeeze)를 이용하여 대상물질을 작업물에 전이시켜 소정의 패턴을 형성하는 방법이고, 잉크젯 인쇄법은 잉크젯을 이용하여 대상물질을 작업물에 분사하여 소정의 패턴을 형성하는 방법이고, 그라비아 인쇄법은 오목판의 홈에 대상물질을 도포하고 그 대상물질을 다시 작업물에 전이시켜 소정의 패턴을 형성하는 방법이고, 미세접촉 인쇄법은 소정의 금형을 이용하여 작업물에 대상물질 패턴을 형성하는 방법이다. 이와 같이, 스크린 인쇄법, 잉크젯 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 또는 미세접촉 인쇄법을 이용하여 전면전극(200)을 형성할 경우 레이저 스크라이빙 공정을 이용하는 경우에 비하여 기판이 오염될 우려가 줄어들고 기판의 오염 방지를 위한 세정공정 또한 줄어들게 된다.The screen printing method is a method of forming a predetermined pattern by transferring a target material to a work using a screen and a squeeze. In the inkjet printing method, a target material is sprayed onto a workpiece using an inkjet, The gravure printing method is a method in which a target material is applied to a groove of a concave plate and the target material is transferred to a workpiece again to form a predetermined pattern. In the fine contact printing method, To form a target material pattern. When the front electrode 200 is formed by using the screen printing method, the inkjet printing method, the gravure printing method, or the fine contact printing method, the possibility that the substrate is contaminated is reduced compared with the case of using the laser scribing process, The cleaning process for preventing the contamination of the wafer is also reduced.

다음, 도 2c에서 알 수 있듯이, 기판(100) 전면에 반도체 물질(300a) 및 투명도전 물질(400a)을 차례로 형성한다.Next, as shown in FIG. 2C, a semiconductor material 300a and a transparent conductive material 400a are sequentially formed on the entire surface of the substrate 100. Next, as shown in FIG.

반도체 물질(300a)은 실리콘계 반도체 물질을 CVD 공정 등을 이용하여 형성할 수 있다 The semiconductor material 300a may be formed using a CVD process or the like

반도체 물질(300a)은 P형 반도체 물질, I형 반도체 물질 및 N형 반도체 물질이 순서대로 적층된 PIN구조로 형성할 수 있다. 이와 같이 반도체 물질(300a)을 PIN구조로 형성하게 되면, I형 반도체 물질이 P형 반도체 물질과 N형 반도체 물질에 의해 공핍(Depletion)이 되어 내부에 전기장이 발생하게 되고, 태양광에 의해 생성되는 정공 및 전자가 전기장에 의해 드리프트(Drift)되어 각각 P형 반도체 물질 및 N형 반도체 물질에서 수집되게 된다. 한편, 반도체 물질(300a)을 PIN구조로 형성할 경우에는 전면전극(200) 상부에 P형 반도체 물질을 형성하고 이어서 I형 반도체 물질 및 N형 반도체 물질을 형성하는 것이 바람직하다. 그 이유는 일반적으로 정공의 드리프트 이동도(Drift Mobility)가 전자의 드리프트 이동도에 의해 낮기 때문에 입사광에 의한 수집효율을 극대화하기 위해서 P형 반도체 물질을 수광면에 가깝게 형성하기 위함이다.The semiconductor material 300a may be formed of a PIN structure in which a P-type semiconductor material, an I-type semiconductor material, and an N-type semiconductor material are sequentially stacked. When the semiconductor material 300a is formed in the PIN structure, the I-type semiconductor material is depleted by the P-type semiconductor material and the N-type semiconductor material, and an electric field is generated therein. Holes and electrons are drifted by the electric field to be collected from the P-type semiconductor material and the N-type semiconductor material, respectively. Meanwhile, when the semiconductor material 300a is formed into a PIN structure, it is preferable to form a P-type semiconductor material on the front electrode 200 and then form an I-type semiconductor material and an N-type semiconductor material. The reason is that the drift mobility of holes is generally low due to the drift mobility of electrons, so that the P-type semiconductor material is formed close to the light receiving surface in order to maximize the collection efficiency by the incident light.

투명도전 물질(400a)은 ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, Ag와 같은 투명한 도전물질을 스퍼터링(Sputtering)법 또는 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)법 등을 이용하여 형성할 수 있다. 투명도전 물질(400a)은 태양광을 산란시켜 다양한 각으로 진행하도록 함으로써 후술하는 후면전극에서 반사되어 반도체 물질(300a)로 재입사되는 광의 비율을 증가시키는 역할을 한다.The transparent conductive material 400a may be formed using a transparent conductive material such as ZnO, ZnO: B, ZnO: Al, or Ag by a sputtering method or an MOCVD (Metal Organic Chemical Vapor Deposition) method. The transparent conductive material 400a scatters sunlight and proceeds at various angles, thereby increasing the ratio of light reflected from the rear electrode to be incident on the semiconductor material 300a.

다음, 도 2d에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙 공정을 이용하여 기판(100)을 투과하여 반도체 물질(300a) 및 투명도전 물질(400a)에 제 2 레이저(L2)를 조사하거나 반도체 물질(300a) 및 투명도전 물질(400a)에 직접 제 2 레이저(L2)를 조사함으로써 반도체 물질(300a) 및 투명도전 물질(400a)의 소정영역을 제거하여 콘택부(350)를 사이에 두고 이격되는 반도체층(300) 및 투명도전층(400)을 형성한다. 이때, 제 2 레이저(L2)는 그린(Green) 레이저가 될 수 있다. 여기서, 태양전지의 데드존(Dead Zone)을 최소화하기 위하여, 콘택부(350)는 제 1 분리부(250)와 인접하도록 형성될 수 있다.2D, the laser scribing process is used to transmit the substrate 100 to irradiate the semiconductor material 300a and the transparent conductive material 400a with the second laser L2, or the semiconductor material 300a And the transparent conductive material 400a are directly irradiated with the second laser L2 to remove a predetermined region of the semiconductor material 300a and the transparent conductive material 400a, (300) and a transparent conductive layer (400). At this time, the second laser L2 may be a green laser. Here, in order to minimize the dead zone of the solar cell, the contact portion 350 may be formed adjacent to the first separator 250.

다음, 도 2e에서 알 수 있듯이, 기판(100) 전면에 후면전극 물질(500a)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 2E, a rear electrode material 500a is formed on the entire surface of the substrate 100. FIG.

후면전극 물질(500a)은 MOCVD 공정, PECVD 공정, 또는 스퍼터링 공정 등에 의해 형성될 수 있다. 이때, 후면전극 물질(500a)은 Ag, Al, Ag+Al, Ag+Mg, Ag+Mn, Ag+Sb, Ag+Zn, Ag+Mo, Ag+Ni, Ag+Cu, 또는 Ag+Al+Zn 등과 같은 금속물질을 이용하여 형성하거나, ITO, FTO, ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, Ag, SnO2, SnO2:F, ZnO:Ga2O3, ZnO:Al2O3, SnO2:Sb2O3 등과 같은 투명한 도전물질로 형성될 수 있다.The rear electrode material 500a may be formed by an MOCVD process, a PECVD process, or a sputtering process. At this time, the rear electrode material 500a may be formed of Ag, Al, Ag + Al, Ag + Mg, Ag + Mn, Ag + Sb, Ag + Zn, Ag + Mo, Ag + Ni, Ag + formed using a metal material such as Zn or, ITO, FTO, ZnO, ZnO : B, ZnO: Al, Ag, SnO 2, SnO 2: F, ZnO: Ga 2 O 3, ZnO: Al 2 O 3, SnO 2 : Sb 2 O 3, or the like.

한편, 후면전극 물질(500a)은 상술한 스크린 인쇄법, 잉크젯 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 또는 미세접촉 인쇄법에 의해 형성될 수 있다.On the other hand, the rear electrode material 500a can be formed by the above-mentioned screen printing method, inkjet printing method, gravure printing method, or fine contact printing method.

다음, 도 2f에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙 공정을 이용하여 후면전극 물질(500a) 상에서 후면전극 물질(500a), 투명도전층(400), 및 반도체층(300)을 포함하는 제 1 박막에 제 3 레이저(L3)를 조사함으로써 제 1 박막의 소정영역을 제거하여 제 2 분리부(450)를 형성한다. 이에 따라, 제 2 분리부(450)를 사이에 두고 이격되는 복수의 후면전극(500)이 형성됨으로써 콘택부(350)에 형성된 후면전극(500)을 통해 직렬 접속됨과 아울러 제 2 분리부(450)에 의해 분리되는 복수의 태양전지 셀이 형성된다. 여기서, 제 3 레이저(L3)는 532㎚±5㎚ 정도의 파장을 가짐과 아울러 7㎑ 정도의 주파수를 가지는 그린 레이저가 될 수 있다.Next, as can be seen in FIG. 2F, a laser scribing process is used to form a first thin film including the rear electrode material 500a, the transparent conductive layer 400, and the semiconductor layer 300 on the rear electrode material 500a A predetermined region of the first thin film is removed by irradiating the third laser L3 to form the second separator 450. [ A plurality of rear electrodes 500 spaced apart from each other with the second separator 450 interposed therebetween are connected in series through the rear electrode 500 formed on the contact portion 350 and the second separator 450 A plurality of solar cell cells are formed. Here, the third laser L3 may be a green laser having a wavelength of about 532 nm ± 5 nm and a frequency of about 7 kHz.

이러한, 제 2 분리부(450)의 형성공정에서는 후면전극 물질(500a)이 제거된 이후에 투명도전층(400) 및 반도체층(300)이 제거되기 때문에 제 2 분리부(450)를 콘택부(350)와 인접하도록 형성하더라도 종래와 같은 후면전극과 전면전극 사이의 콘택 불량 문제가 발생하지 않는다. 이에 따라, 태양전지의 데드존(Dead Zone)이 최소화된다.Since the transparent conductive layer 400 and the semiconductor layer 300 are removed after the rear electrode material 500a is removed in the process of forming the second separator 450, 350, the contact defect between the back electrode and the front electrode does not occur. Accordingly, the dead zone of the solar cell is minimized.

다음, 도 2g에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙 공정을 이용하여 후면전극 물질(500a) 상에서 기판(100)의 가장자리에 형성된 후면전극 물질(500a), 투명도전층(400), 반도체층(300), 및 전면전극(200)을 포함하는 제 2 박막에 제 4 레이저(L4)를 조사함으로써 제 2 박막의 소정영역을 제거하여 제 3 분리부(550)를 형성한다. 여기서, 제 4 레이저(L4)는 1060±10㎚ 정도의 파장을 가짐과 아울러 40㎑ 정도의 주파수를 가지는 적외선(IR) 레이저가 될 수 있다.2g, a rear electrode material 500a, a transparent conductive layer 400, a semiconductor layer 300, and a transparent electrode layer 400 are formed on the edge of the substrate 100 on the rear electrode material 500a using a laser scribing process, And the front electrode 200 are irradiated with a fourth laser L4 to form a third separation unit 550 by removing a predetermined region of the second thin film. Here, the fourth laser L4 may be an infrared (IR) laser having a wavelength of about 1060 ± 10 nm and a frequency of about 40 kHz.

제 3 분리부(550)는 완성된 박막 태양전지를 모듈화하는 공정에서 소정의 하우징을 박막 태양전지에 연결하게 되는데 이때 하우징과 박막 태양전지간의 전기적인 접속(쇼트)를 방지한다.The third separator 550 connects the predetermined housing to the thin-film solar cell in a process of modularizing the completed thin-film solar cell, thereby preventing electrical connection (short-circuit) between the housing and the thin-film solar cell.

이러한, 제 3 분리부(550)는 제 4 레이저(L4)의 중심영역과 중심영역 이외의 영역에서 발생되는 에너지 밀도의 차이로 인하여 계단 형태의 단면을 가지도록 형성되게 된다. 즉, 제 4 레이저(L4)의 에너지 밀도는, 도 3에 도시된 바와 같이, 중심영역(CR)이 중심영역 이외의 외곽영역(ER)보다 높게 된다. 이에 따라, 제 4 레이저(L4)의 중심영역(CR) 에너지는 후면전극(500)을 제거한 이후에도 투명도전층(400), 반도체층(300), 및 전면전극(200)을 충분히 제거할 수 있지만, 제 4 레이저(L4)의 외곽영역(ER) 에너지는 후면전극(500)을 제거한 이후에 약화되기 때문에 반도체층(300)의 일부를 제거할 수 있게 된다. 따라서, 제 3 분리부(550)는 반도체층(300)에서 경사면을 가지도록 형성되게 된다.The third separator 550 is formed to have a stepped cross section due to a difference in energy density generated in a region other than the central region and the central region of the fourth laser L4. That is, as shown in FIG. 3, the energy density of the fourth laser L4 becomes higher than the outer region ER other than the central region, as shown in FIG. The central region CR energy of the fourth laser L4 can sufficiently remove the transparent conductive layer 400, the semiconductor layer 300, and the front electrode 200 even after the rear electrode 500 is removed, Since the energy of the outer region ER of the fourth laser L4 is weakened after removing the rear electrode 500, a part of the semiconductor layer 300 can be removed. Accordingly, the third separator 550 is formed to have an inclined surface in the semiconductor layer 300.

결과적으로, 본 발명은 기판(100)에 형성된 박막(후면전극 물질)에 제 4 레이저(L4)를 직접 조사하여 제 3 분리부(550)에 경사면을 형성함으로써 제 3 분리부(550)의 형성 공정 이후에, 제 3 레이저(L3)를 이용하여 제 3 분리부(550) 내부에 발생되는 용융 물질 및/또는 잔여 실리콘 물질을 제거하는 추가적인 레이저 스크라이빙 공정을 생략할 수 있다.As a result, the present invention is applicable to the formation of the third separator 550 by forming the inclined surface in the third separator 550 by directly irradiating the fourth laser L4 to the thin film (back electrode material) After the process, the additional laser scribing process for removing the molten material and / or residual silicon material generated in the third separator 550 using the third laser L3 may be omitted.

한편, 상술한 제 2 분리부(450)의 형성 공정에서는 기판(100)에 형성된 박막(후면전극 물질)에 제 3 레이저(L3)를 직접 조사하기 때문에 제 2 분리부(450)의 형성시 파티클(Particle)이 발생되고 이러한 파티클이 제 2 분리부(450)의 주변에 잔존되어 불량을 발생시킬 수 있다. 이에 따라, 상술한 제 2 분리부(450)의 형성 공정에서는, 도 4a에 도시된 바와 같이, 집진장치(600)를 이용하여 제 2 분리부(450)의 형성시 발생되는 파티클을 집진함으로써 파티클로 인한 불량을 미연에 방지할 수 있다.Since the third laser L3 is directly irradiated to the thin film (rear electrode material) formed on the substrate 100 in the process of forming the second separator 450 described above, when the second separator 450 is formed, Particles are generated and these particles remain in the vicinity of the second separator 450 to cause defects. Accordingly, in the process of forming the second separator 450, as shown in FIG. 4A, particles generated during the formation of the second separator 450 are collected using the dust collector 600, It is possible to prevent defects caused by the defects.

마찬가지로, 상술한 제 3 분리부(550)의 형성 공정에서도, 도 4b에 도시된 바와 같이, 집진장치(600)를 이용하여 제 3 분리부(550)의 형성시 발생되는 파티클을 집진함으로써 파티클로 인한 불량을 미연에 방지할 수 있다.4B, the particles generated during the formation of the third separator 550 may be collected by the dust collector 600, thereby forming the third separator 550. In this case, It is possible to prevent a defect caused by the above.

이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 기판(100)을 반전(180도 회전)시키지 않고 레이저 스크라이빙 공정을 수행함으로써 기판(100)의 반전 공정을 생략하여 생산성을 증가시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 기판(100)에 형성된 박막에 직접 레이저를 조사하여 반도체층(300)을 분리하는 제 2 분리부(450)를 형성함으로써 전면전극(200)의 손상을 방지함과 아울러 데드존을 최소화하여 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다.In the method of manufacturing a thin film solar cell according to an embodiment of the present invention, the laser scribing process is performed without reversing (rotating 180 degrees) the substrate 100, thereby omitting the inversion process of the substrate 100, . In addition, the present invention prevents the front electrode 200 from being damaged by forming a second separator 450 for separating the semiconductor layer 300 by directly irradiating a thin film formed on the substrate 100 with a laser, The efficiency of the solar cell can be improved.

한편, 상술한 본 발명의 실시 예들에 따른 박막형 태양전지의 제조방법에서, 반도체층(300)은 적층형 구조를 가질 수 있다. 즉, 반도체층(300)은 텐덤(Tandem(PIN/PIN))형 또는 트리플(Triple((PIN/PIN/PIN)형태의 적층형 구조를 가지도록 형성될 수 있다. 이러한, 적층형 구조를 가지는 박막형 태양전지의 제조방법에서도 상술한 바와 같이 기판(100)에 형성된 박막에 직접 레이저를 조사함으로써 상술한 효과를 제공할 수 있다.Meanwhile, in the method of manufacturing a thin film solar cell according to the embodiments of the present invention described above, the semiconductor layer 300 may have a stacked structure. That is, the semiconductor layer 300 may be formed to have a laminated structure of a tandem (PIN / PIN) type or a triple (PIN / PIN / PIN) type. In the method for manufacturing a battery as described above, the above-described effect can be provided by directly irradiating a thin film formed on the substrate 100 with a laser.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining an apparatus for manufacturing a thin film solar cell according to an embodiment of the present invention.

도 5에서 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 박막형 태양전지의 제조장치(700)는 챔버(710); 기판 지지수단(720); 기판 지지수단 이송부(730); 레이저 조사장 치(740); 및 레이저 이송부(750)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 5, the apparatus 700 for manufacturing a thin film solar cell according to the present invention includes a chamber 710; Substrate support means (720); A substrate supporting means transferring portion 730; A laser irradiation device 740; And a laser transferring unit 750. [0031]

챔버(710)는 레이저 스크라이빙 공정을 수행하기 위한 공간을 제공한다. 즉, 챔버(710)에서는 도 2f 및 도 2g를 참조하여 상술한 제 2 분리부(450) 또는 제 3 분리부(550)를 형성하기 위한 레이저 스크라이빙 공정이 수행된다.The chamber 710 provides a space for performing the laser scribing process. That is, in the chamber 710, the laser scribing process for forming the second separator 450 or the third separator 550 described above with reference to FIGS. 2F and 2G is performed.

기판 지지수단(720)에는 상술한 도 2a 내지 도 2e를 통해 전면전극(200); 제 1 분리부(250), 반도체층(300), 투명도전층(400), 콘택부(350), 후면전극(500)이 형성된 기판(100)이 공급된다. 여기서, 박막형 태양전지의 제조장치(700)가 인-라인(In-Line) 형태로 구성될 경우에, 기판 지지수단(720)은 기판(100)을 이송시키는 컨베이어 장치가 될 수 있으며, 박막형 태양전지의 제조장치(700)가 클러스터(Cluster) 형태로 구성될 경우에, 기판 지지수단(720)은 트랜스퍼 챔버(미도시)의 이송장치에 의해 이송되는 기판(100)이 안착되는 스테이지가 될 수 있다. 이러한, 기판 지지수단(720)에는 반전(또는 180도 회전)되지 않은(박막이 챔버(710)의 천장면을 향함) 상태의 기판(100)이 공급된다.The substrate supporting means 720 includes the front electrode 200 through the above-described FIGs. 2A to 2E; A semiconductor layer 300, a transparent conductive layer 400, a contact portion 350, and a substrate 100 on which a rear electrode 500 is formed are provided. Here, when the thin film solar cell manufacturing apparatus 700 is configured in an in-line form, the substrate supporting means 720 may be a conveyor apparatus for conveying the substrate 100, When the cell manufacturing apparatus 700 is configured in a cluster form, the substrate holding means 720 may be a stage on which the substrate 100 to be transferred by the transfer device of the transfer chamber (not shown) have. The substrate supporting means 720 is supplied with the substrate 100 which is not inverted (or rotated 180 degrees) (the thin film is directed toward the ceiling surface of the chamber 710).

기판 지지수단 이송부(730)는 챔버(710)의 바닥면에 설치되어 기판 지지수단(720)을 제 1 방향(X축 또는 Y축)으로 이송시킨다.The substrate supporting means transfer part 730 is installed on the bottom surface of the chamber 710 to transfer the substrate supporting means 720 in the first direction (X axis or Y axis).

레이저 조사장치(740)는 기판 지지수단(720)의 상부에 설치되어 기판(100)에 레이저를 조사함으로써 기판(100) 상에 상술한 제 2 분리부(450) 또는 제 3 분리부(550)를 형성한다.The laser irradiating device 740 is installed on the upper portion of the substrate supporting means 720 and irradiates the substrate 100 with a laser to irradiate the substrate 100 with the second separating portion 450 or the third separating portion 550, .

일 실시 예에 있어서, 기판(100) 상에 제 2 분리부(450)를 형성하는 경우, 레이저 조사장치(740)는, 도 2f에 도시된 바와 같이, 후면전극 물질(500a) 상에서 후면전극 물질(500a), 투명도전층(400), 및 반도체층(300)을 포함하는 제 1 박막에 제 3 레이저(L3)를 직접 조사함으로써 제 1 박막의 소정영역을 제거하여 제 2 분리부(450)를 형성한다. 여기서, 제 3 레이저(L3)는 532㎚±5㎚ 정도의 파장을 가짐과 아울러 7㎑ 정도의 주파수를 가지는 그린 레이저가 될 수 있다.In one embodiment, when forming the second separator 450 on the substrate 100, the laser irradiator 740 may be configured to deposit the back electrode material 500a on the back electrode material 500a, A predetermined region of the first thin film is removed by directly irradiating the third thin film including the transparent conductive layer 500a, the transparent conductive layer 400 and the semiconductor layer 300 to the second separation portion 450 . Here, the third laser L3 may be a green laser having a wavelength of about 532 nm ± 5 nm and a frequency of about 7 kHz.

다른 실시 예에 있어서, 기판(100) 상에 제 2 분리부(450)를 형성하는 경우, 레이저 조사장치(740)는, 도 2g에 도시된 바와 같이, 후면전극 물질(500a) 상에서 기판(100)의 가장자리에 형성된 후면전극 물질(500a), 투명도전층(400), 반도체층(300), 및 전면전극(200)을 포함하는 제 2 박막에 제 4 레이저(L4)를 직접 조사함으로써 제 2 박막의 소정영역을 제거하여 제 3 분리부(550)를 형성한다. 여기서, 제 4 레이저(L4)는 1060±10㎚ 정도의 파장을 가짐과 아울러 40㎑ 정도의 주파수를 가지는 적외선(IR) 레이저가 될 수 있다.In another embodiment, in the case of forming the second separation portion 450 on the substrate 100, the laser irradiation device 740 may be formed on the rear electrode material 500a as shown in FIG. 2G, The second thin film including the rear electrode material 500a, the transparent conductive layer 400, the semiconductor layer 300, and the front electrode 200 formed on the edge of the second thin film is directly irradiated with the fourth laser L4, The third separator 550 is formed. Here, the fourth laser L4 may be an infrared (IR) laser having a wavelength of about 1060 ± 10 nm and a frequency of about 40 kHz.

레이저 이송부(750)는 기판 지지수단(720)의 상부에 설치되어 레이저 조사장치(740)를 기판 지지수단(720)의 이송 방향에 교차되는 제 2 방향으로 이송시킨다. 즉, 기판 지지수단(720)이 기판 지지수단 이송부(730)에 의해 X축 방향에 대응되는 제 1 방향으로 이송될 경우 레이저 이송부(750)는 레이저 조사장치(740)를 Y축 방향에 대응되는 제 2 방향으로 이송시킨다. 반대로, 기판 지지수단(720)이 기판 지지수단 이송부(730)에 의해 Y축 방향에 대응되는 제 1 방향으로 이송될 경우 레이저 이송부(750)는 레이저 조사장치(740)를 X축 방향에 대응되는 제 2 방향으로 이송시킨다.The laser transfer unit 750 is installed on the upper portion of the substrate supporting unit 720 to transfer the laser irradiation unit 740 in the second direction crossing the transfer direction of the substrate supporting unit 720. [ That is, when the substrate holding means 720 is transferred in the first direction corresponding to the X-axis direction by the substrate holding means transfer unit 730, the laser transfer unit 750 transfers the laser irradiating device 740 to the Y- In the second direction. Conversely, when the substrate holding means 720 is transferred in the first direction corresponding to the Y-axis direction by the substrate holding means transferring unit 730, the laser transferring unit 750 transfers the laser irradiating device 740 to the X- In the second direction.

한편, 레이저 이송부(750)는 기판 지지수단(720)이 이송되지 않는 상태일 경 우에는 X축 및 Y축 방향으로 이송할 수 있다.On the other hand, when the substrate supporting means 720 is in a state of not being conveyed, the laser conveying unit 750 can be conveyed in the X-axis and Y-axis directions.

이와 같은, 본 발명의 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조장치(700)는 기판(100)을 반전(180도 회전)시키지 않고 레이저 스크라이빙 공정을 수행함으로써 기판(100)의 반전 공정을 생략하여 생산성을 증가시킬 수 있다. 또한, 본 발명은 기판(100)에 형성된 박막에 직접 레이저를 조사하여 반도체층(300)을 분리하는 제 2 분리부(450)를 형성함으로써 전면전극(200)의 손상을 방지함과 아울러 데드존을 최소화하여 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다.The apparatus 700 for manufacturing a thin film solar cell according to an embodiment of the present invention performs a laser scribing process without inverting (rotating 180 degrees) the substrate 100, thereby omitting the inversion process of the substrate 100 Thereby increasing the productivity. In addition, the present invention prevents the front electrode 200 from being damaged by forming a second separator 450 for separating the semiconductor layer 300 by directly irradiating a thin film formed on the substrate 100 with a laser, The efficiency of the solar cell can be improved.

한편, 본 발명의 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조장치(700)는, 도 6에 도시된 바와 같이, 챔버(710) 내부에 설치되어 상술한 레이지 스크라이빙 공정시 발생되는 파티클을 집진하는 집진장치(600)를 더 포함하여 구성될 수 있다.6, an apparatus 700 for manufacturing a thin film solar cell according to an exemplary embodiment of the present invention includes a chamber 710 for collecting particles generated during the above-described laser scribing process And may further include a dust collecting apparatus 600.

제 1 실시 예에 따른 집진장치(600)는 공기 분사장치(610) 및 흡입장치(620)를 포함하여 구성될 수 있다.The dust collecting apparatus 600 according to the first embodiment may include an air injecting apparatus 610 and a suction apparatus 620.

공기 분사장치(610)는 챔버(710) 내부의 기판 지지수단(720) 일측에 대응되도록 설치되어 공기를 챔버(710) 내부로 분사한다. 즉, 공기 분사장치(610)에서 분사되는 공기는 레이저 가공이 이루어지는 영역으로 집중되도록 분사될 수 있다.The air injection device 610 is installed to correspond to one side of the substrate holding means 720 inside the chamber 710 and injects air into the chamber 710. That is, the air injected from the air injecting apparatus 610 can be injected so as to be concentrated in the region where the laser processing is performed.

흡입장치(620)는 챔버(710) 내부의 기판 지지수단(720) 타측에 대응되도록 설치되어 공기 분사장치(610)에서 분사되는 공기의 흐름에 의해 유동되는 파티클을 집진한다.The suction device 620 is provided to correspond to the other side of the substrate holding means 720 inside the chamber 710 and collects particles flowing by the flow of air injected from the air injecting device 610.

상술한 공기 분사장치(610)와 흡입장치(620)는 챔버(710) 내부로 공급되는 기판(100)의 이송에 방해되지 않도록 챔버(710) 내부에 설치되는 것이 바람직하다.The air injection device 610 and the suction device 620 are preferably installed in the chamber 710 so as not to interfere with the transfer of the substrate 100 supplied into the chamber 710.

이러한, 제 1 실시 예에 따른 집진장치(600)는 도 2f 및 도 2g를 참조하여 상술한 제 2 분리부(450) 또는 제 3 분리부(550)를 형성하기 위한 레이저 스크라이빙 공정시 챔버(710) 내부에 발생되는 파티클을 집진함으로써 파티클로 인한 불량을 미연에 방지한다.The dust collecting apparatus 600 according to the first embodiment of the present invention can be used in a laser scribing process for forming the second separating unit 450 or the third separating unit 550 described above with reference to FIGS. 2F and 2G, The particles generated in the inner space 710 are collected to prevent defects due to the particles.

도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 집진장치를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining a dust collecting apparatus according to a second embodiment of the present invention.

도 7에서 알 수 있듯이, 제 2 실시 예에 따른 집진장치(600)는 공기 분사장치(610) 및 흡입장치(620)를 포함하여 구성될 수 있다.7, the dust collecting apparatus 600 according to the second embodiment may include the air injecting apparatus 610 and the suction apparatus 620. [

공기 분사장치(610)는 챔버(710) 내부의 기판 지지수단(720) 일측에 승강 가능하도록 설치되어 공기를 챔버(710) 내부로 분사한다. 이를 위해, 공기 분사장치(610)는 공기 분사구(612), 제 1 벨로우즈(614), 및 제 1 벨로우즈 구동부(616)를 포함하여 구성될 수 있다.The air injector 610 is installed on one side of the substrate supporting means 720 inside the chamber 710 so as to be able to ascend and descend so as to inject air into the chamber 710. For this purpose, the air injection device 610 may include an air injection port 612, a first bellows 614, and a first bellows driving part 616.

공기 분사구(612)는 제 1 벨로우즈(614)의 일측 끝단에 설치되어 외부로부터 공급되는 공기를 흡입장치(620) 쪽으로 분사한다. 이때, 공기 분사구(612)에서 분사되는 공기는 레이저 가공이 이루어지는 영역으로 집중되도록 분사될 수 있다.The air injection port 612 is provided at one end of the first bellows 614 to inject air supplied from the outside toward the suction device 620. At this time, the air injected from the air injection port 612 can be injected so as to concentrate on the region where the laser processing is performed.

제 1 벨로우즈(614)는 공기 분사구(612)와 제 1 벨로우즈 구동부(616) 사이에 설치되어 제 1 벨로우즈 구동부(616)의 구동에 따라 공기 분사구(612)를 승강시킨다.The first bellows 614 is installed between the air injection opening 612 and the first bellows driving portion 616 and moves the air injection opening 612 in accordance with the driving of the first bellows driving portion 616.

제 1 벨로우즈 구동부(616)는 기판(100)이 기판 지지수단(720)에 공급될 때에는 기판(100)의 이송에 방해되지 않도록 제 1 벨로우즈(614)를 하강시켜 공기 분사구(612)를 기판 지지수단(720)보다 낮은 위치로 하강시킨다. 반면에, 제 1 벨로 우즈 구동부(616)는 기판(100)이 기판 지지수단(720)에 지지되면, 제 1 벨로우즈(614)를 상승시켜 공기 분사구(612)를 기판 지지수단(720)보다 높은 위치로 상승시킨다.The first bellows drive unit 616 moves the air bubbles 612 to the substrate supporting unit 720 by lowering the first bellows 614 so as not to interfere with the conveyance of the substrate 100 when the substrate 100 is supplied to the substrate supporting unit 720. [ And lowered to a position lower than the means 720. On the other hand, when the substrate 100 is supported by the substrate holding means 720, the first bellows driving unit 616 raises the first bellows 614 to move the air jet opening 612 to a position higher than the substrate supporting means 720 Position.

흡입장치(620)는 챔버(710) 내부의 기판 지지수단(720) 타측에 승강 가능하도록 설치되어 공기 분사장치(610)에서 분사되는 공기의 흐름에 의해 유동되는 파티클을 집진한다. 이를 위해, 흡입장치(620)는 흡입구(622), 제 2 벨로우즈(624), 및 제 2 벨로우즈 구동부(626)를 포함하여 구성될 수 있다.The suction device 620 is installed on the other side of the substrate supporting means 720 inside the chamber 710 so as to be able to ascend and descend so as to collect particles flowing by the flow of air injected from the air injecting device 610. To this end, the suction device 620 may be configured to include an inlet 622, a second bellows 624, and a second bellows driver 626.

흡입구(622)는 제 2 벨로우즈(624)의 일측 끝단에 설치되어 공기 분사장치(610)에서 분사되는 공기의 흐름에 의해 유동되는 파티클을 집진한다.The suction port 622 is installed at one end of the second bellows 624 to collect particles flowing by the flow of air injected from the air injector 610.

제 2 벨로우즈(624)는 흡입구(622)와 제 2 벨로우즈 구동부(626) 사이에 설치되어 제 2 벨로우즈 구동부(626)의 구동에 따라 흡입구(622)를 승강시킨다.The second bellows 624 is installed between the suction port 622 and the second bellows driving part 626 and moves the suction port 622 in accordance with the driving of the second bellows driving part 626.

제 2 벨로우즈 구동부(626)는 기판(100)이 기판 지지수단(720)에 공급될 때에는 기판(100)의 이송에 방해되지 않도록 제 2 벨로우즈(624)를 하강시켜 흡입구(622)를 기판 지지수단(720)보다 낮은 위치로 하강시킨다. 반면에, 제 2 벨로우즈 구동부(626)는 기판(100)이 기판 지지수단(720)에 지지되면, 제 2 벨로우즈(624)를 상승시켜 흡입구(622)를 기판 지지수단(720)보다 높은 위치로 상승시킨다.The second bellows drive unit 626 moves the second bellows 624 downward so that the substrate 100 is not disturbed by the transfer of the substrate 100 when the substrate 100 is supplied to the substrate holding means 720, (720). When the substrate 100 is supported by the substrate supporting means 720, the second bellows driving part 626 raises the second bellows 624 to move the suction opening 622 to a position higher than the substrate supporting means 720 .

이와 같은, 제 2 실시 예에 따른 집진장치(600)는 기판(100)이 기판 지지수단(720)에 공급 여부에 따라 승강되도록 설치됨으로써 상술한 제 2 분리부(450) 또는 제 3 분리부(550)를 형성하기 위한 레이저 스크라이빙 공정시 챔버(710) 내부에 발생되는 파티클을 집진하여 파티클로 인한 불량을 미연에 방지한다.The dust collecting apparatus 600 according to the second embodiment is installed so that the substrate 100 is lifted or lowered depending on whether the substrate 100 is supplied to the substrate holding means 720, 550 in the laser scribing process, particles generated in the chamber 710 are collected to prevent defects due to the particles.

도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 집진장치를 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining a dust collecting apparatus according to a third embodiment of the present invention.

도 8에서 알 수 있듯이, 제 3 실시 예에 따른 집진장치(600)는 공기 분사장치(610) 및 흡입장치(620)를 포함하여 구성될 수 있다.As shown in FIG. 8, the dust collecting apparatus 600 according to the third embodiment may include the air injecting apparatus 610 and the suction apparatus 620.

공기 분사장치(610)는 챔버(710) 내부의 기판 지지수단(720) 일측면에 일체화되도록 설치되어 공기를 챔버(710) 내부로 분사한다. 이때, 공기 분사장치(610)에서 분사되는 공기는 레이저 가공이 이루어지는 영역으로 집중되도록 분사될 수 있다.The air injection device 610 is installed to be integral with one side of the substrate supporting means 720 inside the chamber 710 to inject air into the chamber 710. At this time, the air injected from the air injector 610 may be injected so as to concentrate on the region where the laser processing is performed.

흡입장치(620)는 챔버(710) 내부의 기판 지지수단(720) 타측면에 일체화되도록 설치되어 공기 분사장치(610)에서 분사되는 공기의 흐름에 의해 유동되는 파티클을 집진한다.The suction device 620 is installed on the other side of the substrate supporting means 720 inside the chamber 710 so as to collect the particles flowing by the flow of the air injected from the air injecting device 610.

이와 같은, 제 3 실시 예에 따른 집진장치(600)는 기판(100)이 기판 지지수단(720)의 양측면에 설치되어 상술한 제 2 분리부(450) 또는 제 3 분리부(550)를 형성하기 위한 레이저 스크라이빙 공정시 챔버(710) 내부에 발생되는 파티클을 집진함으로써 파티클로 인한 불량을 미연에 방지한다.In the dust collecting apparatus 600 according to the third embodiment of the present invention, the substrate 100 is provided on both sides of the substrate supporting unit 720 to form the second separating unit 450 or the third separating unit 550 The particles generated in the chamber 710 are collected during the laser scribing process to prevent defects due to the particles.

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 의 미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. .

도 1a 내지 도 1h는 종래의 박막형 태양전지의 제조공정을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 1A to 1H are diagrams for explaining steps of manufacturing a conventional thin film solar cell.

도 2a 내지 도 2g는 본 발명의 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조공정을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 2A to 2G are diagrams for explaining steps of manufacturing a thin film solar cell according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 레이저에 의해 형성되는 제 3 분리부의 단면을 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a cross section of a third separator formed by a laser according to an embodiment of the present invention.

도 4a는 본 발명의 실시 예에 따른 제 2 분리부를 형성 공정을 설명하기 위한 도면이다.4A is a view for explaining a process of forming a second separator according to an embodiment of the present invention.

도 4b는 본 발명의 실시 예에 따른 제 3 분리부를 형성 공정을 설명하기 위한 도면이다.4B is a view for explaining the process of forming the third separator according to the embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining an apparatus for manufacturing a thin film solar cell according to the first embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining an apparatus for manufacturing a thin film solar cell according to a second embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.7 is a view for explaining an apparatus for manufacturing a thin film solar cell according to a third embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조장치를 설명하기 위한 도면이다.8 is a view for explaining an apparatus for manufacturing a thin film solar cell according to a fourth embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 >Description of the Related Art [0002]

100: 기판 200: 전면전극100: substrate 200: front electrode

250: 제 1 분리부 300: 반도체층250: first separator 300: semiconductor layer

350: 콘택부 400: 투명도전층350: contact portion 400: transparency layer

450: 제 2 분리부 500: 후면전극450: second separator 500: rear electrode

550: 제 3 분리부 600: 집진장치550: third separator 600: dust collector

610: 공기 분사장치 620: 흡입장치610: Air injection device 620: Suction device

710: 챔버 720: 기판 지지수단710: chamber 720: substrate holding means

730: 기판 지지수단 이송부 740: 레이저 조사장치730: substrate holding means feeding portion 740: laser irradiation device

750: 레이저 이송부750: laser feed section

Claims (17)

기판에 전면전극을 형성하는 공정;Forming a front electrode on a substrate; 상기 전면전극의 소정영역을 제거하여 제 1 분리부를 형성하는 공정;Removing a predetermined region of the front electrode to form a first separator; 상기 전면전극을 포함한 상기 기판에 반도체층 및 투명도전층을 형성하는 공정;Forming a semiconductor layer and a transparent conductive layer on the substrate including the front electrode; 상기 제 1 분리부와 인접한 상기 반도체층 및 투명도전층의 소정영역을 제거하여 콘택부를 형성하는 공정;Removing a predetermined region of the semiconductor layer and the transparent conductive layer adjacent to the first separator to form a contact portion; 상기 콘택부를 포함한 상기 기판에 후면전극을 형성하는 공정; 및Forming a rear electrode on the substrate including the contact portion; And 상기 콘택부와 인접한 상기 후면전극과 상기 투명도전층 및 상기 반도체층을 포함하는 제 1 박막의 소정영역을 제거하여 제 2 분리부를 형성하는 공정을 포함하며,And removing a predetermined region of the first thin film including the rear electrode adjacent to the contact portion, the transparent conductive layer, and the semiconductor layer to form a second separation portion, 상기 제 2 분리부는 상기 제 1 박막의 소정영역에 직접적으로 조사되는 레이저에 의해 형성되고,The second separator is formed by a laser directly irradiated to a predetermined region of the first thin film, 상기 제 2 분리부를 형성하는 공정에서는 집진장치를 통해 상기 제 1 박막의 제거시 발생되는 파티클을 집진하는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.Wherein the step of forming the second separator collects particles generated upon removal of the first thin film through the dust collecting device. 제 1 항에 있어서,The method according to claim 1, 상기 기판의 가장자리에 형성된 상기 후면전극과 상기 투명도전층과 상기 반도체층 및 상기 전면전극을 포함하는 제 2 박막의 소정영역을 제거하여 제 3 분리부를 형성하는 공정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.And removing the predetermined region of the second thin film including the rear electrode formed on the edge of the substrate, the transparent conductive layer, the semiconductor layer, and the front electrode to form a third separator. A method of manufacturing a solar cell. 제 2 항에 있어서,3. The method of claim 2, 상기 제 3 분리부는 상기 제 2 박막의 소정영역에 직접 조사되는 레이저에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.Wherein the third separator is formed by a laser directly irradiated on a predetermined region of the second thin film. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,4. The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 제 1 분리부 및 상기 콘택부 중 적어도 하나는 상기 기판을 경유하여 조사되거나 상기 기판의 상부에서 직접적으로 조사되는 레이저에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.Wherein at least one of the first separator and the contact is formed by a laser irradiated via the substrate or directly irradiated from the top of the substrate. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,4. The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 집진장치는 레이저 가공영역 쪽으로 공기를 분사하고, 상기 공기에 의해 유동되는 상기 파티클을 흡입하는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.Wherein the dust collecting device injects air toward the laser processing area and sucks the particles flowing by the air. 기판 상에 형성된 전면전극과 반도체층 및 후면전극을 포함하는 복수의 태양전지 셀을 가지는 박막형 태양전지의 제조방법에 있어서,A method of manufacturing a thin film solar cell having a plurality of solar cells including a front electrode, a semiconductor layer, and a rear electrode formed on a substrate, 복수의 태양전지 셀이 직렬 접속되도록 상기 전면전극 상부에 대응되는 상기 반도체층 및 후면전극을 포함하는 제 1 박막의 소정영역을 제거하는 제 1 제거 공정; 및A first removing step of removing a predetermined region of the first thin film including the semiconductor layer and the rear electrode corresponding to the upper portion of the front electrode so that a plurality of solar cells are connected in series; And 상기 기판의 가장자리에 형성된 상기 후면전극과 상기 반도체층 및 상기 전면전극을 포함하는 제 2 박막의 소정영역을 제거하는 제 2 제거 공정을 포함하며,And a second removing step of removing a predetermined region of the second thin film including the rear electrode and the semiconductor layer and the front electrode formed at the edge of the substrate, 상기 제 1 및 제 2 제거 공정 중 적어도 하나의 제거 공정에서는 상기 박막에 레이저를 직접적으로 조사하여 상기 박막의 소정영역을 제거하고,In the removing step of at least one of the first and second removing processes, a laser is directly irradiated to the thin film to remove a predetermined region of the thin film, 상기 제 1 제거 공정에서는 집진장치를 통해 상기 제 1 박막의 제거시 발생되는 파티클을 집진하는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.Wherein the first removing step collects particles generated during the removal of the first thin film through the dust collecting device. 삭제delete 삭제delete 제 2 항과 제 3 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 2, 3, and 6, 상기 제 2 박막의 소정영역은 직접 조사되는 레이저에 의해 상기 반도체층에서 경사면을 가지도록 제거되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.Wherein the predetermined region of the second thin film is removed by a laser directly irradiated to have a slope in the semiconductor layer. 제 6 항에 있어서,The method according to claim 6, 상기 제 2 제거 공정에서는 상기 집진장치를 통해 상기 제 2 박막의 제거시 발생되는 파티클을 집진하는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.Wherein the second removing step collects particles generated upon removal of the second thin film through the dust collecting device. 기판 상에 형성된 전면전극과 반도체층 및 후면전극을 포함하는 복수의 태양전지 셀을 가지는 박막형 태양전지의 제조장치에 있어서,1. An apparatus for manufacturing a thin film solar cell having a front electrode formed on a substrate, a plurality of solar cells including a semiconductor layer and a rear electrode, 챔버 내부에 설치되어 상기 기판을 지지하는 기판 지지수단;A substrate holding means installed inside the chamber for supporting the substrate; 상기 기판 지지수단의 상부에 설치되고 상기 복수의 태양전지 셀이 직렬 접속되도록 상기 전면전극 상부에 대응되는 상기 반도체층 및 상기 후면전극을 포함하는 박막의 소정영역을 레이저로 제거하는 레이저 조사장치; 및A laser irradiator for removing a predetermined region of the thin film including the semiconductor layer and the rear electrode corresponding to an upper portion of the front electrode so as to be connected in series so that the plurality of solar cells are connected in series, And 상기 챔버 내부에 설치되어 레이저 가공시 발생되는 파티클을 집진하는 집진장치를 포함하며,And a dust collecting device installed in the chamber for collecting particles generated during laser machining, 상기 레이저 조사장치는 상기 박막에 상기 레이저를 직접적으로 조사하여 상기 박막의 소정영역을 제거하는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조장치.Wherein the laser irradiation apparatus directly irradiates the thin film with the laser to remove a predetermined region of the thin film. 기판 상에 형성된 전면전극과 반도체층 및 후면전극을 포함하는 복수의 태양전지 셀을 가지는 박막형 태양전지의 제조장치에 있어서,1. An apparatus for manufacturing a thin film solar cell having a front electrode formed on a substrate, a plurality of solar cells including a semiconductor layer and a rear electrode, 챔버 내부에 설치되어 상기 기판을 지지하는 기판 지지수단;A substrate holding means installed inside the chamber for supporting the substrate; 상기 기판 지지수단의 상부에 설치되고 상기 기판의 가장자리에 형성된 상기 후면전극과 상기 반도체층 및 상기 전면전극을 포함하는 박막의 소정영역을 레이저로 제거하는 레이저 조사장치; 및A laser irradiator for removing a predetermined region of the thin film including the rear electrode formed on the edge of the substrate and the semiconductor layer and the front electrode, And 상기 챔버 내부에 설치되어 레이저 가공시 발생되는 파티클을 집진하는 집진장치를 포함하며,And a dust collecting device installed in the chamber for collecting particles generated during laser machining, 상기 레이저 조사장치는 상기 박막에 상기 레이저를 직접적으로 조사하여 상기 박막의 소정영역을 제거하는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조장치.Wherein the laser irradiation apparatus directly irradiates the thin film with the laser to remove a predetermined region of the thin film. 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,13. The method according to claim 11 or 12, 상기 기판 지지수단을 제 1 방향으로 이송시키기 위한 기판 지지수단 이송부; 및A substrate supporting means transferring means for transferring the substrate supporting means in a first direction; And 상기 레이저 조사장치를 상기 제 1 방향과 직교되는 제 2 방향으로 이송시키기 위한 레이저 이송장치를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조장치.Further comprising a laser transfer device for transferring the laser irradiation device in a second direction orthogonal to the first direction. 삭제delete 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서,13. The method according to claim 11 or 12, 상기 집진장치는,Wherein the dust- 레이저 가공영역 쪽으로 공기를 분사하는 공기 분사장치; 및An air injection device for injecting air toward the laser processing area; And 상기 공기 분사장치에서 분사되는 공기에 의해 유동되는 상기 파티클을 흡입하는 흡입장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조장치.And a suction device for sucking the particles flowing by the air injected from the air injecting device. 삭제delete 삭제delete
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