KR101627198B1

KR101627198B1 - Solar cell measuring apparatus

Info

Publication number: KR101627198B1
Application number: KR1020140160544A
Authority: KR
Inventors: 남희진; 장재원; 박현정
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2014-11-18
Filing date: 2014-11-18
Publication date: 2016-06-03
Also published as: KR20160059116A

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 측정 장치는, 광전 변환부와, 서로 이격되어 위치하는 전극을 포함하는 전극을 포함하는 태양 전지의 전류 및 전압을 측정하는 태양 전지의 측정 장치로서, 상기 태양 전지의 전극에 접촉하는 측정 부분을 포함하는 측정부; 및 상기 측정 부분과 상기 태양 전지의 밀착을 위하여 진공을 제공하는 진공부를 포함한다. A measurement apparatus for a solar cell according to an embodiment of the present invention is a measurement apparatus for a solar cell that measures a current and a voltage of a solar cell including a photoelectric conversion unit and an electrode including electrodes positioned apart from each other, A measuring part including a measuring part contacting the electrode of the battery; And a vacuum to provide a vacuum for the adhesion of the measurement portion and the solar cell.

Description

[0001] SOLAR CELL MEASURING APPARATUS [0002]

본 발명은 태양 전지의 측정 장치에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 구조를 개선한 태양 전지의 측정 장치에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a measurement apparatus for a solar cell, and more particularly, to a measurement apparatus for a solar cell having an improved structure.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예상되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양 전지는 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 차세대 전지로서 각광받고 있다. 이러한 태양 전지에서는 다양한 층 및 전극을 설계에 따라 형성하는 것에 의하여 제조될 수 있다. 이러한 다양한 층 및 전극의 설계에 따라 태양 전지 효율이 결정될 수 있다. With the recent depletion of existing energy sources such as oil and coal, interest in alternative energy to replace them is increasing. Among them, solar cells are attracting attention as a next-generation battery that converts solar energy into electric energy. In such solar cells, various layers and electrodes can be fabricated by design. The solar cell efficiency can be determined by the design of these various layers and electrodes.

태양 전지가 원하는 특성 및 효율을 구비하는지 여부는 다양한 측정 장치를 이용하여 판단될 수 있다. 이 중에서 태양 전지의 전류(I)-전압(V) 특성을 측정하는 측정 장치를 이용하여 태양 전지의 특성 등을 판단하는 방법이 널리 사용되고 있다. 이러한 측정 장치를 이용하면, 전압 인가 없이 태양광을 입사하여 발생되는 전류를 측정하여 광전 변환 특성을 확인하고, 전압을 변화하면서 인가하면서 전류를 측정하여 태양 전지의 다이오드 특성을 확인할 수 있다. Whether a solar cell has desired characteristics and efficiency can be judged by using various measuring apparatuses. Among them, a method for determining the characteristics of a solar cell by using a measuring device for measuring current (I) - voltage (V) characteristics of the solar cell is widely used. By using such a measuring device, it is possible to confirm the photoelectric conversion characteristic by measuring the current generated by the incident sunlight without voltage application, and measure the current while applying the voltage while changing the voltage, thereby confirming the diode characteristics of the solar cell.

일반적으로 전류를 측정하는 측정 장치는 태양 전지의 전극의 길이 방향을 따라 길게 연장되는 바를 포함한다. 측정 장치의 바에는 태양 전지의 전극의 길이 방향을 따라 일정 간격을 두고 복수 개의 측정 핀이 장착된다. 태양 전지의 전극은 복수 개의 전극 부분을 포함하게 되므로, 각 바에 장착된 복수 개의 핀을 태양 전지의 전극 부분의 길이 방향을 따라 배치한 상태에서 전극 부분에 접촉하도록 위치시킨다. 이 상태에서 일부 핀에 소정의 전압을 인가하거나 인가하지 않은 상태에서, 다른 핀에서 전류를 검출한다. In general, the measuring device for measuring the current includes a bar extending long in the longitudinal direction of the electrode of the solar cell. A plurality of measuring pins are mounted on the bar of the measuring device at regular intervals along the longitudinal direction of the electrodes of the solar cell. Since the electrode of the solar cell includes a plurality of electrode portions, a plurality of pins mounted on the respective bars are placed in contact with the electrode portions while being arranged along the longitudinal direction of the electrode portions of the solar cell. In this state, when a predetermined voltage is applied or not applied to some of the fins, the current is detected by the other fins.

그런데 이러한 측정 장치를 이용하면, 복수 개의 핀을 하나의 전극 부분에 정확하게 얼라인하는 데 어려움이 있다. 특히, 전극 부분의 폭, 피치 등이 작은 태양 전지의 전류-전압을 측정할 때 전극 부분과 측정 장치의 핀들의 정확한 얼라인이 좀더 어려워질 수 있다. 그리고 측정 장치의 핀들의 간격을 줄이는 데 한계가 있어 전극 부분의 폭, 피치 등이 작은 태양 전지의 전류-전압을 측정하는 것이 어려운 경우도 있다. However, when such a measuring apparatus is used, it is difficult to precisely align a plurality of pins to one electrode portion. Especially, when measuring the current-voltage of a solar cell having a small width or pitch of the electrode portion, precise alignment of the electrode portion and the pins of the measuring device may become more difficult. In addition, it is difficult to measure the current-voltage of the solar cell having a small width or pitch of the electrode portion because there is a limit in reducing the interval between the pins of the measuring device.

한편, 기존의 측정 장치는 전극이 기판의 양측에 각기 위치한 경우를 기반으로 하였는바 전극이 태양 전지의 일측에만 위치한 경우에 적용되기에 어려움이 있다. On the other hand, the conventional measuring device is based on the case where the electrodes are located on both sides of the substrate, and it is difficult to apply the present invention when the electrodes are located only on one side of the solar cell.

본 발명은 전극을 구성하는 전극 부분의 폭 및 피치가 작은 태양 전지의 특성을 측정할 수 있는 태양 전지의 측정 장치를 제공하고자 한다. An object of the present invention is to provide a measurement apparatus for a solar cell capable of measuring the characteristics of a solar cell having a small width and a small pitch of electrodes constituting the electrode.

또한, 본 발명은 전극이 태양 전지의 일측에만 위치한 구조에 적용되어 태양 전지의 특성을 측정할 수 있는 태양 전지의 측정 장치를 제공하고자 한다. The present invention also provides a solar cell measurement device capable of measuring the characteristics of a solar cell by applying the electrode to a structure located only on one side of the solar cell.

본 실시예에 의하면, 측정 장치가 측정부와 함께 진공부를 일체로 구비하여 태양 전지의 특성 측정 시 태양 전지와 측정 부분을 견고하게 밀착할 수 있다. 이에 의하여 측정 정밀도를 향상할 수 있고 안정적인 측정이 이루어질 수 있으며, 측정 부분 및 태양 전지의 손상, 변형 등의 문제가 최소화될 수 있다. 특히, 제1 전극과 제2 전극이 서로 동일한 면에 위치하는 태양 전지의 측정 시에 태양 전지의 일면에만 측정 장치가 위치한 상태에서도 태양 전지의 전극와 측정 부분을 견고하게 밀착할 수 있다. According to the present embodiment, the measuring device is integrally provided with the measuring unit and the vacuum, so that the solar cell and the measuring part can be tightly adhered to each other when measuring the characteristics of the solar cell. Thus, measurement accuracy can be improved, stable measurement can be performed, and problems such as damage and deformation of the measurement part and the solar cell can be minimized. Particularly, in the measurement of the solar cell having the first electrode and the second electrode located on the same plane, the electrode and the measurement portion of the solar cell can be firmly adhered to each other even in a state where the measuring device is positioned on only one side of the solar cell.

그리고 하나의 측정부에 포함되는 복수 개의 측정 부분을 전극의 복수의 전극 부분을 가로지르도록 배치하여 측정부의 폭 및 간격을 복수의 전극 부분의 폭 및 간격과 관계 없이 자유롭게 설계할 수 있다. 이에 의하여 좁은 피치, 폭을 가지는 전극 부분을 가지는 태양 전지(특히, 후면 전극 구조의 태양 전지)의 특성을 정밀하게 측정할 수 있다. 또한, 복수의 측정부에서 일부를 전압을 인가하는 데 사용하고 나머지를 전류를 검출하는 데 사용하므로, 전압을 인가하는 측정부와 전류를 검출하는 측정부를 별개로 형성할 수 있다. 이에 의하여 측정 장치의 구조를 간소화하고 다양한 태양 전지에 적용할 수 있다. And a plurality of measurement portions included in one measurement portion are arranged to cross a plurality of electrode portions of the electrode so that the width and the interval of the measurement portion can be freely designed regardless of the width and the interval of the plurality of electrode portions. This makes it possible to precisely measure the characteristics of a solar cell having an electrode portion having a narrow pitch and width (particularly, a solar cell having a rear electrode structure). Further, since a plurality of measuring portions are used for applying a voltage and the remainder is used for detecting a current, a measuring portion for applying a voltage and a measuring portion for detecting a current can be separately formed. Thus, the structure of the measuring apparatus can be simplified and applied to various solar cells.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 측정 장치가 적용될 수 있는 태양 전지의 일 예를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 태양 전지의 후면 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 측정 장치가 적용될 수 있는 태양 전지의 다른 예를 도시한 부분 후면 평면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 측정 장치를 태양 전지와 함께 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4에 도시한 측정 장치 및 태양 전지 각각을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6는 도 5의 VI-VI선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 측정 장치를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 측정 장치를 도시한 사시도이다.
도 9의 도 8의 IX-IX 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 측정 장치를 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 측정 장치를 도시한 사시도이다. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a solar cell to which a measurement apparatus for a solar cell according to an embodiment of the present invention can be applied.
2 is a rear plan view of the solar cell shown in Fig.
3 is a partial rear plan view showing another example of a solar cell to which a measuring apparatus according to an embodiment of the present invention can be applied.
4 is a perspective view schematically showing a measuring apparatus according to an embodiment of the present invention together with a solar cell.
5 is a plan view schematically showing the measuring device and the solar cell shown in Fig.
6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in Fig.
7 is a perspective view illustrating a measurement apparatus for a solar cell according to another embodiment of the present invention.
8 is a perspective view illustrating a measurement apparatus for a solar cell according to another embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view cut along the line IX-IX in Fig. 8.
10 is a perspective view illustrating a measurement apparatus for a solar cell according to another embodiment of the present invention.
11 is a perspective view illustrating a measurement apparatus for a solar cell according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it is needless to say that the present invention is not limited to these embodiments and can be modified into various forms.

도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다. In the drawings, the same reference numerals are used for the same or similar parts throughout the specification. In the drawings, the thickness, the width, and the like are enlarged or reduced in order to make the description more clear, and the thickness, width, etc. of the present invention are not limited to those shown in the drawings.

그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다. Wherever certain parts of the specification are referred to as "comprising ", the description does not exclude other parts and may include other parts, unless specifically stated otherwise. Also, when a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it also includes the case where another portion is located in the middle as well as the other portion. When a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "directly on" another portion, it means that no other portion is located in the middle.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 측정 장치(이하 "측정 장치")에 대하여 상세하게 설명한다. 먼저 본 실시예에 따른 측정 장치에 의하여 특성 측정이 가능한 태양 전지의 일 예를 설명한 후에, 본 실시예에 따른 측정 장치를 상세하게 설명한다. Hereinafter, a measuring apparatus (hereinafter referred to as "measuring apparatus") for a solar cell according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. First, an example of a solar cell capable of measuring characteristics by the measuring apparatus according to the present embodiment will be described, and then a measuring apparatus according to this embodiment will be described in detail.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 측정 장치가 적용될 수 있는 태양 전지의 일 예를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 태양 전지의 후면 평면도이다. FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a solar cell to which a measuring apparatus according to an embodiment of the present invention can be applied, and FIG. 2 is a rear plan view of the solar cell shown in FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지(100)는, 베이스 영역(110)을 포함하는 반도체 기판(10)과, 반도체 기판(10)의 일면(일 예로, 반도체 기판(10)의 후면) 쪽에 위치하는 도전형 영역(32, 34)과, 도전형 영역(32, 34)에 연결되는 전극(42, 44)을 포함한다. 그리고 태양 전지(100)는 터널링층(20), 패시베이션막(24), 반사 방지막(26), 절연층(40) 등을 더 포함할 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.1 and 2, a solar cell 100 according to the present embodiment includes a semiconductor substrate 10 including a base region 110, a semiconductor substrate 10 on one surface of the semiconductor substrate 10 And the electrodes 42 and 44 connected to the conductive type regions 32 and 34. The conductive type regions 32 and 34 and the electrodes 42 and 44 are connected to the conductive type regions 32 and 34, The solar cell 100 may further include a tunneling layer 20, a passivation film 24, an antireflection film 26, an insulating layer 40, and the like. This will be explained in more detail.

반도체 기판(10)은 제2 도전형 도펀트를 상대적으로 낮은 도핑 농도로 포함하는 베이스 영역(110)을 포함할 수 있다. 본 실시예의 베이스 영역(110)은 제2 도전형 도펀트를 포함하는 결정질(단결정 또는 다결정) 실리콘을 포함할 수 있다. 일 예로, 베이스 영역(110)은 제2 도전형 도펀트를 포함하는 단결정 실리콘 기판(일 예로, 단결정 실리콘 웨이퍼)으로 구성될 수 있다. 그리고 제2 도전형 도펀트는 n형 또는 p형일 수 있다. n형 도펀트로는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있고, p형 도펀트로는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있다. 일 예로, 베이스 영역(110)이 n형을 가지면 베이스 영역(110)과 광전 변환에 의하여 캐리어를 형성하는 접합(일 예로, 터널링층(20)을 사이에 둔 pn 접합)을 형성하는 p형의 제1 도전형 영역(32)을 넓게 형성하여 광전 변환 면적을 증가시킬 수 있다. 또한, 이 경우에는 넓은 면적을 가지는 제1 도전형 영역(32)이 이동 속도가 상대적으로 느린 정공을 효과적으로 수집하여 광전 변환 효율 향상에 좀더 기여할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. The semiconductor substrate 10 may include a base region 110 containing a second conductivity type dopant at a relatively low doping concentration. The base region 110 of the present embodiment may comprise crystalline (monocrystalline or polycrystalline) silicon containing a second conductivity type dopant. In one example, the base region 110 may be comprised of a single crystal silicon substrate (e.g., a single crystal silicon wafer) comprising a second conductive dopant. And the second conductivity type dopant may be n-type or p-type. As the n-type dopant, a Group 5 element such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi) and antimony (Sb) can be used. As the p-type dopant, boron (B) (Ga), and indium (In). For example, if the base region 110 has an n-type, a p-type (e.g., p-type) layer which forms a junction with the base region 110 by photoelectric conversion The first conductivity type region 32 can be formed wide to increase the photoelectric conversion area. In this case, the first conductivity type region 32 having a large area can effectively collect holes having a relatively low moving speed, thereby contributing to the improvement of photoelectric conversion efficiency. However, the present invention is not limited thereto.

그리고 반도체 기판(10)은 전면 쪽에 위치하는 전면 전계 영역(120)을 포함할 수 있다. 전면 전계 영역(120)은 베이스 영역(110)과 동일한 도전형을 가지면서 베이스 영역(110)보다 높은 도핑 농도를 가질 수 있다. The semiconductor substrate 10 may include a front field region 120 located on the front side. The front electric field region 120 may have a higher doping concentration than the base region 110 while having the same conductivity type as the base region 110. [

본 실시예에서는 전면 전계 영역(120)이 반도체 기판(10)에 제2 도전형 도펀트를 상대적으로 높은 도핑 농도로 도핑하여 형성된 도핑 영역으로 구성된 것을 예시하였다. 이에 따라 전면 전계 영역(120)이 제2 도전형을 가지는 결정질(단결정 또는 다결정) 반도체를 포함하여 반도체 기판(10)을 구성하게 된다. 일 예로, 전면 전계 영역(120)은 제2 도전형을 가지는 단결정 반도체 기판(일 예로, 단결정 실리콘 웨이퍼 기판)의 일부분으로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 반도체 기판(10)과 다른 별개의 반도체층(예를 들어, 비정질 반도체층, 미세 결정 반도체층, 또는 다결정 반도체층)에 제2 도전형 도펀트를 도핑하여 전면 전계 영역(120)을 형성할 수도 있다. 또는, 전면 전계 영역(120)이 반도체 기판(10)에 인접하여 형성된 층(예를 들어, 패시베이션막(24) 및/또는 반사 방지막(26))의 고정 전하에 의하여 도핑된 것과 유사한 역할을 하는 전계 영역으로 구성될 수도 있다. 또한, 전면 전계 영역(120)의 도전형이 베이스 영역(110)과 반대되는 것도 가능하다. 그 외의 다양한 방법에 의하여 다양한 구조의 전면 전계 영역(120)을 형성할 수 있다. In this embodiment, the front electric field region 120 is formed of the doped region formed by doping the semiconductor substrate 10 with the second conductive type dopant at a relatively high doping concentration. Accordingly, the front electric field region 120 includes the crystalline (single crystal or polycrystalline) semiconductor having the second conductivity type to constitute the semiconductor substrate 10. For example, the front electric field area 120 may be formed as a part of a single crystal semiconductor substrate having a second conductivity type (e.g., a single crystal silicon wafer substrate). However, the present invention is not limited thereto. Therefore, it is also possible to form the front electric field area 120 by doping a second conductive type dopant to a semiconductor layer other than the semiconductor substrate 10 (for example, an amorphous semiconductor layer, a microcrystalline semiconductor layer, or a polycrystalline semiconductor layer) have. Or the front electric field region 120 is similar to that doped by the fixed electric charge of the layer (for example, the passivation film 24 and / or the antireflection film 26) formed adjacent to the semiconductor substrate 10 Or an electric field area. It is also possible that the conductivity type of the front electric field area 120 is opposite to that of the base area 110. The front electric field area 120 having various structures can be formed by various other methods.

본 실시예에서 반도체 기판(10)의 전면은 텍스쳐링(texturing)되어 피라미드 등의 형태의 요철을 가질 수 있다. 이와 같은 텍스쳐링에 의해 반도체 기판(10)의 전면 등에 요철이 형성되면, 반도체 기판(10)의 전면을 통하여 입사되는 광의 반사율을 낮출 수 있다. 따라서 베이스 영역(110)과 제1 도전형 영역(32)에 의하여 형성된 pn 접합까지 도달하는 광의 양을 증가시킬 수 있어, 광 손실을 최소화할 수 있다.In the present embodiment, the front surface of the semiconductor substrate 10 may be textured to have irregularities such as pyramids. When the concaves and convexes are formed on the front surface of the semiconductor substrate 10 by such texturing, the reflectance of light incident through the front surface of the semiconductor substrate 10 can be lowered. Accordingly, the amount of light reaching the pn junction formed by the base region 110 and the first conductivity type region 32 can be increased, and the light loss can be minimized.

그리고 반도체 기판(10)의 후면은 경면 연마 등에 의하여 전면보다 낮은 표면 거칠기를 가지는 상대적으로 매끈하고 평탄한 면으로 이루어질 수 있다. 본 실시예와 같이 반도체 기판(10)의 후면 쪽에 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34)이 함께 형성되는 경우에는 반도체 기판(10)의 후면의 특성에 따라 태양 전지(100)의 특성이 크게 달라질 수 있기 때문이다. 이에 따라 반도체 기판(10)의 후면에는 텍스쳐링에 의한 요철을 형성하지 않아 패시베이션 특성을 향상할 수 있고, 이에 의하여 태양 전지(100)의 특성을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 경우에 따라 반도체 기판(10)의 후면에 텍스쳐링에 의한 요철을 형성할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형도 가능하다. The rear surface of the semiconductor substrate 10 may be made of a relatively smooth and flat surface having a surface roughness lower than that of the front surface by mirror polishing or the like. When the first and second conductivity type regions 32 and 34 are formed together on the rear side of the semiconductor substrate 10 as in the present embodiment, the characteristics of the solar cell 100 This can vary greatly. As a result, unevenness due to texturing is not formed on the rear surface of the semiconductor substrate 10, so that passivation characteristics can be improved and the characteristics of the solar cell 100 can be improved. However, the present invention is not limited thereto, and it is also possible to form concavities and convexities by texturing on the rear surface of the semiconductor substrate 10 according to circumstances. Various other variations are possible.

반도체 기판(10)의 후면 위에는 터널링층(20)이 형성된다. 터널링층(20)에 의하여 반도체 기판(10)의 후면의 계면 특성을 향상할 수 있으며 광전 변환에 의하여 생성된 캐리어가 터널링 효과에 의하여 원활하게 전달되도록 한다. 이러한 터널링층(20)은 캐리어가 터널링 될 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있는데, 일례로, 산화물, 질화물, 반도체, 전도성 고분자 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 터널링층(20)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 진성 비정질 실리콘, 진성 다결정 실리콘 등을 포함할 수 있다. 이때, 터널링층(20)은 반도체 기판(10)의 후면에 전체적으로 형성될 수 있다. 이에 따라 반도체 기판(10)의 후면을 전체적으로 패시베이션할 수 있고, 별도의 패터닝 없이 쉽게 형성될 수 있다. A tunneling layer 20 is formed on the rear surface of the semiconductor substrate 10. The tunneling layer 20 can improve the interface characteristics of the rear surface of the semiconductor substrate 10 and smoothly transfer carriers generated by the photoelectric conversion by the tunneling effect. The tunneling layer 20 may include various materials through which the carrier can be tunneled. For example, the tunneling layer 20 may include an oxide, a nitride, a semiconductor, a conductive polymer, and the like. For example, the tunneling layer 20 may comprise silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, intrinsic amorphous silicon, intrinsic polycrystalline silicon, and the like. At this time, the tunneling layer 20 may be formed entirely on the rear surface of the semiconductor substrate 10. Accordingly, the rear surface of the semiconductor substrate 10 can be entirely passivated, and can be easily formed without additional patterning.

터널링 효과를 충분하게 구현할 수 있도록 터널링층(20)의 두께(T)는 절연층(40)의 두께보다 작을 수 있다. 일 예로, 터널링층(20)의 두께(T)가 10nm 이하일 수 있고, 0.5nm 내지 10nm(좀더 구체적으로는, 0.5nm 내지 5nm, 일 예로, 1nm 내지 4nm)일 수 있다. 터널링층(20)의 두께(T)가 10nm를 초과하면 터널링이 원할하게 일어나지 않아 태양 전지(100)가 작동하지 않을 수 있고, 터널링층(20)의 두께(T)가 0.5nm 미만이면 원하는 품질의 터널링층(20)을 형성하기에 어려움이 있을 수 있다. 터널링 효과를 좀더 향상하기 위해서는 터널링층(20)의 두께(T)가 0.5nm 내지 5nm(좀더 구체적으로 1nm 내지 4nm)일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 터널링층(20)의 두께(T)가 다양한 값을 가질 수 있다. The thickness T of the tunneling layer 20 may be smaller than the thickness of the insulating layer 40 in order to sufficiently realize the tunneling effect. In one example, the thickness T of the tunneling layer 20 may be 10 nm or less, and may be 0.5 nm to 10 nm (more specifically, 0.5 nm to 5 nm, for example, 1 nm to 4 nm). If the thickness T of the tunneling layer 20 exceeds 10 nm, the tunneling may not occur smoothly and the solar cell 100 may not operate. If the thickness T of the tunneling layer 20 is less than 0.5 nm, It may be difficult to form the tunneling layer 20 of FIG. In order to further improve the tunneling effect, the thickness T of the tunneling layer 20 may be 0.5 nm to 5 nm (more specifically, 1 nm to 4 nm). However, the present invention is not limited thereto, and the thickness T of the tunneling layer 20 may have various values.

터널링층(20) 위에는 도전형 영역(32, 34)이 위치할 수 있다. 좀더 구체적으로, 도전형 영역(32, 34)은 제1 도전형 도펀트를 가져 제1 도전형을 나타내는 제1 도전형 영역(32)과, 제2 도전형 도펀트를 가져 제2 도전형을 나타내는 제2 도전형 영역(34)을 포함할 수 있다. 그리고 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에 배리어 영역(36)이 위치할 수 있다. On the tunneling layer 20, conductive regions 32 and 34 may be located. More specifically, the conductive regions 32 and 34 include a first conductive type region 32 having a first conductive type dopant and exhibiting a first conductive type, and a second conductive type region 32 having a second conductive type dopant, 2 conductivity type region 34. [0034] And the barrier region 36 may be located between the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34.

제1 도전형 영역(32)은 베이스 영역(110)과 터널링층(20)을 사이에 두고 pn 접합(또는 pn 터널 접합)을 형성하여 광전 변환에 의하여 캐리어를 생성하는 에미터 영역을 구성한다. The first conductive type region 32 forms a pn junction (or a pn tunnel junction) between the base region 110 and the tunneling layer 20 to form an emitter region for generating carriers by photoelectric conversion.

이때, 제1 도전형 영역(32)은 베이스 영역(110)과 반대되는 제1 도전형 도펀트를 포함하는 반도체(일례로, 실리콘)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 도전형 영역(32)이 반도체 기판(10) 위(좀더 명확하게는, 터널링층(20) 위)에서 반도체 기판(10)과 별개로 형성되며 제1 도전형 도펀트가 도핑된 반도체층으로 구성된다. 이에 따라 제1 도전형 영역(32)은 반도체 기판(10) 상에 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(10)과 다른 결정 구조를 가지는 반도체층으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 도전형 영역(32)은 증착 등의 다양한 방법에 의하여 쉽게 제조될 수 있는 비정질 반도체, 미세 결정 반도체, 또는 다결정 반도체(일 예로, 비정질 실리콘, 미세 결정 실리콘, 또는 다결정 실리콘) 등에 제1 도전형 도펀트를 도핑하여 형성될 수 있다. 제1 도전형 도펀트는 반도체층을 형성한 후에 다양한 도핑 방법에 의하여 반도체층에 포함될 수도 있다. The first conductive type region 32 may include a semiconductor (e.g., silicon) including a first conductive type dopant opposite to the base region 110. The first conductive type region 32 is formed separately from the semiconductor substrate 10 on the semiconductor substrate 10 (more specifically, on the tunneling layer 20) and the first conductive type dopant is doped As shown in Fig. Accordingly, the first conductive type region 32 may be formed of a semiconductor layer having a crystal structure different from that of the semiconductor substrate 10 so that the first conductive type region 32 can be easily formed on the semiconductor substrate 10. For example, the first conductivity type region 32 may be an amorphous semiconductor, a microcrystalline semiconductor, or a polycrystalline semiconductor (e.g., amorphous silicon, microcrystalline silicon, or polycrystalline silicon) that can be easily fabricated by various methods, And the first conductive type dopant. The first conductive type dopant may be included in the semiconductor layer by various doping methods after forming the semiconductor layer.

이때, 제1 도전형 도펀트는 베이스 영역(110)과 반대되는 도전형을 나타낼 수 있는 도펀트이면 족하다. 즉, 제1 도전형 도펀트가 p형일 경우에는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있다. 제1 도전형 도펀트가 n형일 경우에는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있다. At this time, the first conductive type dopant may be a dopant that can exhibit a conductive type opposite to that of the base region 110. That is, when the first conductivity type dopant is a p-type, a Group 3 element such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), or indium (In) may be used. When the first conductivity type dopant is n-type, a Group 5 element such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi), and antimony (Sb) may be used.

제2 도전형 영역(34)은 후면 전계(back surface field)를 형성하여 반도체 기판(10)의 표면(좀더 정확하게는, 반도체 기판(10)의 후면)에서 재결합에 의하여 캐리어가 손실되는 것을 방지하는 후면 전계 영역을 구성한다. The second conductivity type region 34 forms a back surface field to prevent carriers from being lost by recombination on the surface of the semiconductor substrate 10 (more precisely, the back surface of the semiconductor substrate 10) Thereby constituting a rear electric field area.

이때, 제2 도전형 영역(34)은 베이스 영역(110)과 동일한 제2 도전형 도펀트를 포함하는 반도체(일례로, 실리콘)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 제2 도전형 영역(34)이 반도체 기판(10) 위(좀더 명확하게는, 터널링층(20) 위)에서 반도체 기판(10)과 별개로 형성되며 제2 도전형 도펀트가 도핑된 반도체층으로 구성된다. 이에 따라 제2 도전형 영역(34)은 반도체 기판(10) 상에 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(10)과 다른 결정 구조를 가지는 반도체층으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 도전형 영역(34)은 증착 등의 다양한 방법에 의하여 쉽게 제조될 수 있는 비정질 반도체, 미세 결정 반도체, 또는 다결정 반도체(일 예로, 비정질 실리콘, 미세 결정 실리콘, 또는 다결정 실리콘) 등에 제2 도전형 도펀트를 도핑하여 형성될 수 있다. 제2 도전형 도펀트는 반도체층을 형성한 후에 다양한 도핑 방법에 의하여 반도체층에 포함될 수도 있다. At this time, the second conductive type region 34 may include a semiconductor (e.g., silicon) including the same second conductive type dopant as the base region 110. In this embodiment, the second conductivity type region 34 is formed separately from the semiconductor substrate 10 on the semiconductor substrate 10 (more specifically on the tunneling layer 20) and the second conductivity type dopant is doped As shown in Fig. Accordingly, the second conductive type region 34 may be formed of a semiconductor layer having a crystal structure different from that of the semiconductor substrate 10 so that the second conductive type region 34 can be easily formed on the semiconductor substrate 10. For example, the second conductivity type region 34 may be an amorphous semiconductor, a microcrystalline semiconductor, or a polycrystalline semiconductor (e.g., amorphous silicon, microcrystalline silicon, or polycrystalline silicon) that can be easily fabricated by various methods, And the second conductive type dopant. The second conductive type dopant may be included in the semiconductor layer by various doping methods after forming the semiconductor layer.

이때, 제2 도전형 도펀트는 베이스 영역(110)과 동일한 도전형을 나타낼 수 있는 도펀트이면 족하다. 즉, 제2 도전형 도펀트가 n형일 경우에는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있다. 제2 도전형 도펀트가 p형일 경우에는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있다. At this time, the second conductive dopant may be a dopant capable of exhibiting the same conductivity type as that of the base region 110. That is, when the second conductivity type dopant is n-type, a Group 5 element such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi), and antimony (Sb) can be used. When the second conductivity type dopant is p-type, a group III element such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), or indium (In) may be used.

그리고 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에 배리어 영역(36)이 위치하여 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34)을 서로 이격시킨다. 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34)이 서로 접촉하는 경우에는 션트(shunt)가 발생하여 태양 전지(100)의 성능을 저하시킬 수 있다. 이에 따라 본 실시예에서는 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에 배리어 영역(36)을 위치시켜 불필요한 션트를 방지할 수 있다. A barrier region 36 is positioned between the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 to separate the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 from each other. When the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 are in contact with each other, a shunt may be generated to deteriorate the performance of the solar cell 100. Accordingly, in this embodiment, unnecessary shunt can be prevented by positioning the barrier region 36 between the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34.

배리어 영역(36)은 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에서 이들을 실질적으로 절연할 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 배리어 영역(36)으로 도핑되지 않은(즉, 언도프트) 절연 물질(일례로, 산화물, 질화물) 등을 사용할 수 있다. 또는, 배리어 영역(36)이 진성(intrinsic) 반도체를 포함하는 진성 영역으로 구성될 수도 있다. 이때, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)과 배리어 영역(36)이 동일 평면 상에서 형성되며 실질적으로 동일한 두께를 가지며 동일한 반도체(일례로, 비정질 실리콘, 미세 결정 실리콘, 다결정 실리콘)로 구성되되, 실질적으로 도펀트를 포함하지 않을 수 있다. 일 예로, 반도체 물질을 포함하는 반도체층을 형성한 다음, 반도체층의 일부 영역에 제1 도전형 도펀트를 도핑하여 제1 도전형 영역(32)을 형성하고 다른 영역 중 일부에 제2 도전형 도펀트를 도핑하여 제2 도전형 영역(34)을 형성하면, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)이 형성되지 않은 영역이 배리어 영역(36)을 구성하게 될 수 있다. 이에 의하면 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34) 및 배리어 영역(36)의 제조 방법을 단순화할 수 있다. The barrier region 36 may comprise a variety of materials that can substantially insulate them between the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34. That is, an undoped (i.e., unshown) insulating material (e.g., oxide, nitride) or the like may be used for the barrier region 36. Alternatively, the barrier region 36 may be composed of an intrinsic region including an intrinsic semiconductor. At this time, the first conductive type region 32, the second conductive type region 34, and the barrier region 36 are formed on the same plane and have substantially the same thickness and the same semiconductor (for example, amorphous silicon, microcrystalline silicon, Polycrystalline silicon), but may contain substantially no dopant. For example, a semiconductor layer containing a semiconductor material may be formed, and then a first conductive type dopant may be doped in a part of the semiconductor layer to form a first conductive type region 32, and a second conductive type dopant A region where the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 are not formed may constitute the barrier region 36. In this case, This makes it possible to simplify the manufacturing method of the first conductivity type region 32, the second conductivity type region 34, and the barrier region 36.

일 예로, 배리어 영역(36)의 폭(또는 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이의 거리)(W)은 1um 내지 100um의 폭을 가질 수 있다. 배리어 영역(36)의 폭이 1um 미만인 것은 제조 공정 상 제조가 어려울 수 있고 션트를 방지하는 효과가 충분하지 않을 수 있다. 배리어 영역(36)의 폭이 100um를 초과하면 배리어 영역(36)의 면적이 커져서 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34)의 면적이 줄어들고 이에 따라 태양 전지(100)의 효율이 저하될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 배리어 영역(36)의 폭(W)이 다양한 값을 가질 수 있다. In one example, the width of the barrier region 36 (or the distance between the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34) W may have a width of 1 um to 100 um. If the width of the barrier region 36 is less than 1 탆, the manufacturing process may be difficult and the effect of preventing shunting may not be sufficient. If the width of the barrier region 36 exceeds 100 袖 m, the area of the barrier region 36 becomes large and the area of the first and second conductivity type regions 32 and 34 decreases, thereby decreasing the efficiency of the solar cell 100 . However, the present invention is not limited thereto, and the width W of the barrier region 36 may have various values.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 배리어 영역(36)을 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)과 별도로 형성한 경우에는 배리어 영역(36)의 두께가 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)과 다를 수 있다. 일례로, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 쇼트를 좀더 효과적으로 막기 위하여 배리어 영역(36)이 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)보다 더 두꺼운 두께를 가질 수도 있다. 또는, 배리어 영역(36)을 형성하기 위한 원료를 절감하기 위하여 배리어 영역(36)의 두께를 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 두께보다 작게 할 수도 있다. 이외 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 또한, 배리어 영역(36)의 기본 구성 물질이 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)과 다른 물질을 포함할 수도 있다. 또는, 배리어 영역(36)이 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34) 사이에 위치한 빈 공간(예를 들어, 트렌치)으로 구성될 수도 있다. However, the present invention is not limited thereto. Therefore, when the barrier region 36 is formed separately from the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34, the thickness of the barrier region 36 is different from that of the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34, Conductivity type region 34. [0060] For example, the barrier region 36 may include a first conductive type region 32 and a second conductive type region 34 to more effectively prevent shorting of the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34, Or may have a thickness greater than that of the substrate. Alternatively, the thickness of the barrier region 36 may be made smaller than the thickness of the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 in order to reduce the raw material for forming the barrier region 36. Of course, various modifications are possible. In addition, the basic constituent material of the barrier region 36 may include a material different from the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34. Alternatively, the barrier region 36 may be comprised of an empty space (e.g., a trench) located between the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34.

그리고 배리어 영역(36)이 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 경계의 일부만을 이격시키도록 형성될 수도 있다. 이에 의하면 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 경계의 다른 일부는 서로 접촉할 수도 있다. 또한, 배리어 영역(36)이 반드시 구비되어야 하는 것은 아니며, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)이 전체적으로 접촉하여 형성되는 것도 가능하다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. And the barrier region 36 may be formed to separate only a part of the boundaries of the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34. According to this, other portions of the boundaries of the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 may be in contact with each other. In addition, the barrier region 36 is not necessarily provided, and the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 may be formed in contact with each other as a whole. Various other variations are possible.

본 실시예에서 베이스 영역(110)과 동일한 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(34)의 면적보다 베이스 영역(110)과 다른 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(32)의 면적을 넓게 형성할 수 있다. 이에 의하여 베이스 영역(110)과 제1 도전형 영역(32)의 사이에서 터널링층(20)을 통하여 형성되는 pn 접합을 좀더 넓게 형성할 수 있다. 이때, 베이스 영역(110) 및 제2 도전형 영역(34)이 n형의 도전형을 가지고 제1 도전형 영역(32)이 p형의 도전형을 가질 경우에, 넓게 형성된 제1 도전형 영역(32)에 의하여 이동 속도가 상대적으로 느린 정공을 효과적으로 수집할 수 있다. 이러한 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34) 및 배리어 영역(36)의 평면 구조는 추후에 도 2를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.The area of the first conductivity type region 32 having a conductivity type different from that of the base region 110 is wider than the area of the second conductivity type region 34 having the same conductivity type as that of the base region 110 in the present embodiment can do. Accordingly, the pn junction formed through the tunneling layer 20 between the base region 110 and the first conductive type region 32 can be made wider. At this time, when the base region 110 and the second conductivity type region 34 have the n-type conductivity and the first conductivity type region 32 has the p-type conductivity, the first conductivity type region It is possible to effectively collect holes having a relatively slow moving speed by the electron beam 32. [ The planar structure of the first conductive type region 32, the second conductive type region 34, and the barrier region 36 will be described later in more detail with reference to FIG.

본 실시예에서는 도전형 영역(32, 34)이 터널링층(20)을 사이에 두고 반도체 기판(10)의 후면 위에 위치하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 터널링층(20)이 구비되지 않고 도전형 영역(32, 34)이 반도체 기판(10)에 도펀트를 도핑하여 형성된 도핑 영역으로 구성되는 것도 가능하다. 즉, 도전형 영역(32, 34)이 반도체 기판(10)의 일부를 구성하는 단결정 반도체 구조의 도핑 영역으로 구성될 수도 있다. 그 외의 다양한 방법에 의하여 도전형 영역(32, 34)이 형성될 수 있다. In this embodiment, the conductive regions 32 and 34 are located on the rear surface of the semiconductor substrate 10 with the tunneling layer 20 therebetween. However, the present invention is not limited thereto. It is also possible that the tunneling layer 20 is not provided and the conductive regions 32 and 34 are formed as a doped region formed by doping the semiconductor substrate 10 with a dopant. That is, the conductive regions 32 and 34 may be configured as a doped region of a single-crystal semiconductor structure constituting a part of the semiconductor substrate 10. The conductive type regions 32 and 34 can be formed by various other methods.

제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)과 배리어 영역(36) 위에 절연층(40)이 형성될 수 있다. 절연층(40)은 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)이 연결되어야 하지 않을 전극(즉, 제1 도전형 영역(32)의 경우에는 제2 전극(44), 제2 도전형 영역(34)의 경우에는 제1 전극(42))과 연결되는 것을 방지하고, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)을 패시베이션하는 효과를 가질 수도 있다. 절연층(40)은 제1 도전형 영역(32)을 노출하는 제1 개구부(402)와, 제2 도전형 영역(34)을 노출하는 제2 개구부(404)를 구비한다.The insulating layer 40 may be formed on the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 and the barrier region 36. [ The insulating layer 40 may be formed by depositing an electrode to which the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 should not be connected (that is, the second electrode 44 in the case of the first conductive type region 32, (The first electrode 42 in the case of the second conductivity type region 34) and passivate the first and second conductivity type regions 32 and 34 . The insulating layer 40 has a first opening 402 exposing the first conductivity type region 32 and a second opening 404 exposing the second conductivity type region 34.

이러한 절연층(40)은 터널링층(20)과 같거나 그보다 두꺼운 두께로 형성될 수 있다. 이에 의하여 절연 특성 및 패시베이션 특성을 향상할 수 있다. 절연층(40)은 다양한 절연 물질(예를 들어, 산화물, 질화물 등)으로 이루어질 수 있다. 일례로, 절연층(40)은 실리콘 질화막, 수소를 포함한 실리콘 질화막, 실리콘 산화막, 실리콘 산화 질화막, Al₂O₃, MgF₂, ZnS, TiO₂ 및 CeO₂로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 단일막 또는 2개 이상의 막이 조합된 다층막 구조를 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 절연층(40)이 다양한 물질을 포함할 수 있음은 물론이다.The insulating layer 40 may be formed to have a thickness equal to or thicker than the tunneling layer 20. As a result, the insulating characteristics and the passivation characteristics can be improved. The insulating layer 40 may be made of various insulating materials (e.g., oxides, nitrides, etc.). For example, the insulating layer 40 may be formed of any one single layer selected from the group consisting of a silicon nitride film, a silicon nitride film containing hydrogen, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, Al ₂ O ₃ , MgF ₂ , ZnS, TiO _2, and CeO ₂ Or may have a multilayered film structure in which two or more films are combined. However, the present invention is not limited thereto, and it goes without saying that the insulating layer 40 may include various materials.

반도체 기판(10)의 후면에 위치하는 전극(42, 44)은, 제1 도전형 영역(32)에 전기적 및 물리적으로 연결되는 제1 전극(42)과, 제2 도전형 영역(34)에 전기적 및 물리적으로 연결되는 제2 전극(44)을 포함한다. Electrodes 42 and 44 located on the rear surface of the semiconductor substrate 10 include a first electrode 42 electrically and physically connected to the first conductivity type region 32 and a second electrode 42 electrically connected to the second conductivity type region 34 And a second electrode 44 electrically and physically connected.

이때, 제1 전극(42)은 절연층(40)의 제1 개구부(402)를 통하여 제1 도전형 영역(32)에 연결되고, 제2 전극(44)은 절연층(40)의 제2 개구부(404)를 통하여 제2 도전형 영역(34)에 연결된다. 이러한 제1 및 제2 전극(42, 44)으로는 다양한 금속 물질을 포함할 수 있다. 그리고 제1 및 제2 전극(42, 44)은 서로 전기적으로 연결되지 않으면서 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)에 각기 연결되어 생성된 캐리어를 수집하여 외부로 전달할 수 있는 다양한 평면 형상을 가질 수 있다. 즉, 본 발명이 제1 및 제2 전극(42, 44)의 평면 형상에 한정되는 것은 아니다.The first electrode 42 is connected to the first conductive type region 32 through the first opening 402 of the insulating layer 40 and the second electrode 44 is connected to the second conductive type region 32 of the insulating layer 40, And is connected to the second conductivity type region 34 through the opening 404. The first and second electrodes 42 and 44 may include various metal materials. The first and second electrodes 42 and 44 are connected to the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 without being electrically connected to each other, And can have a variety of planar shapes. That is, the present invention is not limited to the planar shapes of the first and second electrodes 42 and 44.

이하에서는 도 2를 참조하여, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34), 배리어 영역(36), 그리고 제1 및 제2 전극(42, 44)의 평면 형상을 상세하게 설명한다. Hereinafter, the planar shapes of the first conductive type region 32, the second conductive type region 34, the barrier region 36, and the first and second electrodes 42 and 44 will be described in detail with reference to FIG. 2 Explain.

도 2를 참조하면, 본 실시예에서는, 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34)은 각기 스트라이프 형상을 이루도록 길게 형성되면서, 길이 방향과 교차하는 방향에서 서로 교번하여 위치하고 있다. 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에 이들을 이격하는 배리어 영역(36)이 위치할 수 있다. 도면에 도시하지는 않았지만, 서로 이격된 복수의 제1 도전형 영역(32)이 일측 가장자리에서 서로 연결될 수 있고, 서로 이격된 복수의 제2 도전형 영역(34)이 타측 가장자리에서 서로 연결될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. Referring to FIG. 2, in the present embodiment, the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 are alternately arranged in a direction intersecting with the longitudinal direction, while being elongated to form a stripe shape . Barrier regions 36 may be located between the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 to isolate them. Although not shown, a plurality of first conductive regions 32 spaced apart from each other may be connected to each other at one edge, and a plurality of second conductive regions 34 separated from each other may be connected to each other at the other edge. However, the present invention is not limited thereto.

이때, 제1 도전형 영역(32)의 면적이 제2 도전형 영역(34)의 면적보다 클 수 있다. 일례로, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 면적은 이들의 폭을 다르게 하는 것에 의하여 조절될 수 있다. 즉, 제1 도전형 영역(32)의 폭이 제2 도전형 영역(34)의 폭보다 클 수 있다. 이에 의하여 에미터 영역을 구성하는 제1 도전형 영역(32)의 면적을 충분하게 형성하여 광전 변환이 넓은 영역에서 일어나도록 할 수 있다. 이때, 제1 도전형 영역(32)이 p형을 가질 경우에 제1 도전형 영역(32)의 면적을 충분하게 확보하여 이동 속도가 상대적으로 느린 정공을 효과적으로 수집할 수 있다. At this time, the area of the first conductivity type region 32 may be larger than the area of the second conductivity type region 34. In one example, the areas of the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 can be adjusted by varying their widths. That is, the width of the first conductivity type region 32 may be greater than the width of the second conductivity type region 34. Thus, the area of the first conductivity type region 32 constituting the emitter region can be sufficiently formed, so that the photoelectric conversion can take place in a wide region. At this time, when the first conductivity type region 32 has the p-type conductivity, the area of the first conductivity type region 32 is sufficiently secured, and the holes having relatively slow moving speed can be collected effectively.

그리고 제1 전극(42)이 제1 도전형 영역(32)에 대응하여 스트라이프 형상을 가지는 복수 개의 제1 전극 부분(420)을 포함하고, 제2 전극(44)이 제2 도전형 영역(34)에 대응하여 스트라이프 형상을 가지는 복수 개의 제2 전극 부분(440)을 포함할 수 있다. 제1 전극 부분(420)과 제2 전극 부분(440)은 이들의 길이 방향과 교차하는 방향(도면의 y축 방향)에서 하나씩 번갈아서 위치할 수 있다. And the first electrode 42 includes a plurality of first electrode portions 420 having a stripe shape corresponding to the first conductive type region 32 and the second electrode 44 includes a second conductive type region 34 And a plurality of second electrode portions 440 having a stripe shape corresponding to the plurality of second electrode portions 440. The first electrode portion 420 and the second electrode portion 440 may be alternately placed one by one in a direction (y-axis direction in the drawing) crossing the longitudinal direction of the first electrode portion 420 and the second electrode portion 440.

제1 및 제2 개구부(도 1의 참조부호 402, 404, 이하 동일) 각각이 제1 및 제2 전극(42, 44)의 제1 및 제2 전극 부분(420, 440)에 각기 대응하여 제1 및 제2 전극 부분(420, 440)의 전체 면적에 형성될 수도 있다. 이에 의하면 제1 및 제2 전극(42, 44)과 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 접촉 면적을 최대화하여 캐리어 수집 효율을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 및 제2 개구부(402, 404)가 제1 및 제2 전극 부분(420, 440)의 일부만을 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)에 각기 연결하도록 형성되는 것도 가능함은 물론이다. 예를 들어, 제1 및 제2 개구부(402, 404)가 각각 제1 및 제2 전극 부분(420, 440)에 복수 개 형성되는 컨택홀로 구성될 수 있다. 그리고 도면에 도시하지는 않았지만, 제1 전극(42)의 복수의 제1 전극 부분(420)이 별도의 전극 부분(도시하지 않음)에 의하여 일측 가장자리에서 서로 연결되어 형성되고, 제2 전극(44)의 복수의 제2 전극 부분(440)이 별도의 전극 부분(도시하지 않음)에 의하여 타측 가장자리에서 서로 연결되어 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.Each of the first and second openings 402 and 404 of FIG. 1 corresponds to the first and second electrode portions 420 and 440 of the first and second electrodes 42 and 44, respectively, 1 and the second electrode portions 420, 440, respectively. The contact area between the first and second electrodes 42 and 44 and the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 can be maximized to improve the carrier collection efficiency. However, the present invention is not limited thereto. The first and second openings 402 and 404 are formed to connect only a portion of the first and second electrode portions 420 and 440 to the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34, respectively Of course it is possible. For example, a plurality of first and second openings 402 and 404 may be formed in the first and second electrode portions 420 and 440, respectively. Although not shown in the drawing, the plurality of first electrode portions 420 of the first electrode 42 are connected to each other at one edge by a separate electrode portion (not shown), and the second electrode 44, The plurality of second electrode portions 440 may be connected to each other at the other edge by a separate electrode portion (not shown). However, the present invention is not limited thereto.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34), 배리어 영역(36) 등의 배치는 다양하게 변형될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시한 바와 같은 예와 같은 변형도 가능하다. 도 3을 참조하여 이를 상세하게 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 측정 장치가 적용될 수 있는 태양 전지의 다른 예를 도시한 부분 후면 평면도이다. However, the present invention is not limited thereto. Accordingly, the arrangement of the first and second conductivity type regions 32 and 34, the barrier region 36, and the like can be variously modified. For example, variations such as the example shown in Fig. 3 are possible. This will be described in detail with reference to FIG. 3 is a partial rear plan view showing another example of a solar cell to which a measuring apparatus according to an embodiment of the present invention can be applied.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지(100)에서는, 제2 도전형 영역(34)이 아일랜드 형상을 가지면서 서로 이격되어 복수 개 구비되고, 제1 도전형 영역(32)은 제2 도전형 영역(34) 및 이를 둘러싸는 배리어 영역(36)을 제외한 부분에 전체적으로 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 도전형 영역(32)은 제2 도전형 영역(34) 및 이를 둘러싸는 배리어 영역(36)에 각기 대응하는 홀 또는 개구부를 구비할 수 있다. Referring to FIG. 3, in the solar cell 100 according to the present embodiment, the second conductivity type regions 34 are arranged in island form and are spaced apart from each other, 2 conductive type region 34 and the barrier region 36 surrounding it. Accordingly, the first conductive type region 32 may have a hole or an opening corresponding to the second conductive type region 34 and the barrier region 36 surrounding the second conductive type region 34.

그러면, 제1 도전형 영역(32)으로 기능하는 제1 도전형 영역(32)이 최대한 넓은 면적을 가지면서 형성되어 광전 변환 효율을 향상할 수 있다. 그리고 제2 도전형 영역(34)의 면적을 최소화하면서도 반도체 기판(10)에 전체적으로 제2 도전형 영역(34)이 위치하도록 할 수 있다. 그러면 제2 도전형 영역(34)에 의하여 표면 재결합을 효과적으로 방지하면서 제2 도전형 영역(34)의 면적을 최대화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 도전형 영역(34)이 제2 도전형 영역(34)의 면적을 최소화할 있는 다양한 형상을 가질 수 있음은 물론이다. Then, the first conductive type region 32 functioning as the first conductive type region 32 is formed with a maximally wide area, so that the photoelectric conversion efficiency can be improved. In addition, the second conductive type region 34 can be positioned entirely on the semiconductor substrate 10 while minimizing the area of the second conductive type region 34. The surface area of the second conductivity type region 34 can be maximized while effectively preventing the surface recombination by the second conductivity type region 34. However, the present invention is not limited thereto, and it is needless to say that the second conductivity type region 34 may have various shapes that minimize the area of the second conductivity type region 34.

여기서, 제2 도전형 영역(34)은 아일랜드 형상을 가지고, 배리어 영역(36)은 제2 도전형 영역(34)의 가장자리를 따라 형성되는 폐쇄된 고리 형상을 가질 수 있다. 일 예로, 제2 도전형 영역(34)이 원형인 경우에 배리어 영역(36)이 환형 형상을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34)의 형상이 다양한 형상을 가질 수 있다. Here, the second conductive type region 34 has an island shape, and the barrier region 36 may have a closed annular shape formed along the edge of the second conductive type region 34. In one example, when the second conductivity type region 34 is circular, the barrier region 36 may have an annular shape. However, the present invention is not limited thereto, and the shapes of the first and second conductivity type regions 32 and 34 may have various shapes.

도면에서는 제2 도전형 영역(34)이 원형의 형상을 가지는 것을 예시하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제2 도전형 영역(34)이 각기 타원형, 또는 삼각형, 사각형, 육각형 등의 다각형의 평면 형상을 가질 수도 있음은 물론이다. 그리고 제2 도전형 영역(34)의 배치 또한 다양하게 변형될 수 있다. Although the second conductivity type region 34 has a circular shape in the drawing, the present invention is not limited thereto. Therefore, it is needless to say that the second conductivity type region 34 may have an elliptical shape or a polygonal planar shape such as a triangle, a square, or a hexagon. The arrangement of the second conductivity type region 34 may also be variously modified.

그리고 제1 전극(42)이 제1 도전형 영역(32)에 대응하여 스트라이프 형상을 가지는 복수 개의 제1 전극 부분(420)을 포함하고, 제2 전극(44)이 제2 도전형 영역(34)에 대응하여 스트라이프 형상을 가지는 복수 개의 제2 전극 부분(440)을 포함할 수 있다. 절연층(40)에 형성된 제1 및 제2 개구부(402, 404)는 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34) 각각의 형상을 고려하여 서로 다른 형상을 가질 수 있다. 즉, 제1 개구부(402)는 제1 도전형 영역(32) 위에서 길게 이어지면서 형성될 수 있고, 제2 개구부(404)는 복수 개가 제2 도전형 영역(34)에 대응하여 서로 이격되어 형성될 수 있다. 제1 전극(42)은 제1 도전형 영역(32) 위에만 위치하고, 제2 전극(44)은 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 위에 함께 위치하는 것을 고려한 것이다. 즉, 절연층(40)에서 제2 도전형 영역(34) 위에 위치한 부분에 대응하여 제2 개구부(404)가 형성되고, 제2 개구부(404)에 의하여 제2 전극(44)과 제2 도전형 영역(34)이 연결된다. 그리고 제1 도전형 영역(32) 위에 해당하는 절연층(40)의 부분에는 제2 개구부(404)가 형성되지 않아 제2 전극(44)과 제1 도전형 영역(32)이 서로 절연된 상태를 유지할 수 있도록 한다. 제1 전극(42)은 제1 도전형 영역(32) 위에만 형성되므로 제1 개구부(402)가 제1 전극(42)과 동일 또는 유사한 형상을 가질 수 있고, 이에 의하여 제1 전극(42)이 제1 도전형 영역(32) 상에 전체적으로 컨택될 수 있도록 한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어, 제1 개구부(402)가 제2 개구부(404)와 유사한 형상을 가지는 복수 개의 컨택홀로 구성될 수 있다.And the first electrode 42 includes a plurality of first electrode portions 420 having a stripe shape corresponding to the first conductive type region 32 and the second electrode 44 includes a second conductive type region 34 And a plurality of second electrode portions 440 having a stripe shape corresponding to the plurality of second electrode portions 440. The first and second openings 402 and 404 formed in the insulating layer 40 may have different shapes in consideration of shapes of the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34, respectively. In other words, the first opening 402 may be formed to extend over the first conductive type region 32, and a plurality of the second opening portions 404 may be formed to be spaced apart from each other corresponding to the second conductive type region 34 . The first electrode 42 is located only on the first conductivity type region 32 and the second electrode 44 is located on the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 . A second opening 404 is formed in the insulating layer 40 in correspondence with the portion of the insulating layer 40 located on the second conductive type region 34 and the second opening 44 is formed by the second opening 44, Type regions 34 are connected. The second opening portion 404 is not formed in the portion of the insulating layer 40 corresponding to the first conductive type region 32 so that the second electrode 44 and the first conductive type region 32 are insulated from each other . Since the first electrode 42 is formed only on the first conductivity type region 32, the first opening 402 may have the same or similar shape as the first electrode 42, So that it can be entirely contacted on the first conductive type region 32. However, the present invention is not limited thereto and various modifications are possible. For example, the first opening 402 may be composed of a plurality of contact holes having a shape similar to the second opening 404.

다시 도 1을 참조하면, 반도체 기판(10)의 전면 위(좀더 정확하게는, 반도체 기판(10)의 전면에 형성된 전면 전계 영역(120) 위)에 패시베이션막(24) 및/또는 반사 방지막(26)이 위치할 수 있다. 실시예에 따라, 반도체 기판(10) 위에 패시베이션막(24)만 형성될 수도 있고, 반도체 기판(10) 위에 반사 방지막(26)만 형성될 수도 있고, 또는 반도체 기판(10) 위에 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)이 차례로 위치할 수도 있다. 도면에서는 반도체 기판(10) 위에 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)이 차례로 형성되어, 반도체 기판(10)이 패시베이션막(24)과 접촉 형성되는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 반도체 기판(10)이 반사 방지막(26)에 접촉 형성되는 것도 가능하며, 그 외의 다양한 변형이 가능하다.Referring again to FIG. 1, a passivation film 24 and / or an antireflection film 26 (not shown) are formed on the front surface of the semiconductor substrate 10 (more precisely, on the front electric field area 120 formed on the front surface of the semiconductor substrate 10) ) Can be located. Only the passivation film 24 may be formed on the semiconductor substrate 10 or only the antireflection film 26 may be formed on the semiconductor substrate 10 or the passivation film 24 And the antireflection film 26 may be disposed one after the other. In the figure, a passivation film 24 and an antireflection film 26 are sequentially formed on a semiconductor substrate 10, and the semiconductor substrate 10 is contacted with the passivation film 24. However, the present invention is not limited thereto, and the semiconductor substrate 10 may be formed in contact with the anti-reflection film 26, and various other modifications are possible.

패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)은 실질적으로 반도체 기판(10)의 전면에 전체적으로 형성될 수 있다. 여기서, 전체적으로 형성되었다 함은 물리적으로 완벽하게 모두 형성된 것뿐만 아니라, 불가피하게 일부 제외된 부분이 있는 경우를 포함한다. The passivation film 24 and the antireflection film 26 may be formed entirely on the front surface of the semiconductor substrate 10 substantially. Here, the term " formed as a whole " includes not only completely formed physically but also includes cases where there are inevitably some exclusion parts.

패시베이션막(24)은 반도체 기판(10)의 전면에 접촉하여 형성되어 반도체 기판(10)의 전면 또는 벌크 내에 존재하는 결함을 부동화 시킨다. 이에 의하여 소수 캐리어의 재결합 사이트를 제거하여 태양 전지(100)의 개방 전압을 증가시킬 수 있다. 반사 방지막(26)은 반도체 기판(10)의 전면으로 입사되는 광의 반사율을 감소시킨다. 이에 의하여 반도체 기판(10)의 전면을 통해 입사되는 광의 반사율이 낮추는 것에 의하여 베이스 영역(110)과 제1 도전형 영역(32)의 계면에 형성된 pn 접합까지 도달되는 광량을 증가시킬 수 있다. 이에 따라 태양 전지(100)의 단락 전류(Isc)를 증가시킬 수 있다. 이와 같이 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)에 의해 태양 전지(100)의 개방 전압과 단락 전류를 증가시켜 태양 전지(100)의 효율을 향상할 수 있다.The passivation film 24 is formed in contact with the front surface of the semiconductor substrate 10 to passivate the defects existing in the front surface or the bulk of the semiconductor substrate 10. [ Thus, the recombination site of the minority carriers can be removed to increase the open-circuit voltage of the solar cell 100. The antireflection film 26 reduces the reflectance of light incident on the front surface of the semiconductor substrate 10. Accordingly, the amount of light reaching the pn junction formed at the interface between the base region 110 and the first conductivity type region 32 can be increased by lowering the reflectance of light incident through the entire surface of the semiconductor substrate 10. Accordingly, the short circuit current Isc of the solar cell 100 can be increased. In this way, the efficiency of the solar cell 100 can be improved by increasing the open-circuit voltage and the short-circuit current of the solar cell 100 by the passivation film 24 and the antireflection film 26.

패시베이션막(24) 및/또는 반사 방지막(26)은 다양한 물질로 형성될 수 있다. 일례로, 패시베이션막(24)은 실리콘 질화막, 수소를 포함한 실리콘 질화막, 실리콘 산화막, 실리콘 산화 질화막, 알루미늄 산화막, MgF₂, ZnS, TiO₂ 및 CeO₂로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 단일막 또는 2개 이상의 막이 조합된 다층막 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 패시베이션막(24)은 실리콘 산화물을 포함하고, 반사 방지막(26)은 실리콘 질화물을 포함할 수 있다. The passivation film 24 and / or the antireflection film 26 may be formed of various materials. For example, the passivation film 24 may be formed of any one single film selected from the group consisting of a silicon nitride film, a silicon nitride film containing hydrogen, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, an aluminum oxide film, MgF ₂ , ZnS, TiO ₂ and CeO ₂ , Layer structure having a combination of at least two layers. As an example, the passivation film 24 may comprise silicon oxide and the antireflective film 26 may comprise silicon nitride.

본 실시예에 따른 태양 전지(100)에 광이 입사되면 베이스 영역(110)과 제1 도전형 영역(32) 사이에 형성된 pn 접합에서의 광전 변환에 의하여 전자와 정공이 생성되고, 생성된 정공 및 전자는 터널링층(20)을 터널링하여 각기 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)로 이동한 후에 제1 및 제2 전극(42, 44)으로 이동한다. 이에 의하여 전기 에너지를 생성하게 된다. When light is incident on the solar cell 100 according to the present embodiment, electrons and holes are generated by the photoelectric conversion at the pn junction formed between the base region 110 and the first conductivity type region 32, And electrons tunnel to the tunneling layer 20 to move to the first and second electrodes 42 and 44 after moving to the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34, respectively. Thereby generating electrical energy.

본 실시예에와 같이 반도체 기판(10)의 후면에 전극(42, 44)이 형성되고 반도체 기판(10)의 전면에는 전극이 형성되지 않는 후면 전극 구조의 태양 전지(100)에서는 반도체 기판(10)의 전면에서 쉐이딩 손실(shading loss)을 최소화할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지(100)의 효율을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 반도체 기판(10)의 전면에 제1 전극(42)이 위치하고 반도체 기판(10)의 후면에 제2 전극(44)이 위치하는 태양 전지(100)가 적용될 수도 있다. In the solar cell 100 having the rear electrode structure in which the electrodes 42 and 44 are formed on the rear surface of the semiconductor substrate 10 and electrodes are not formed on the front surface of the semiconductor substrate 10 as in the present embodiment, The shading loss can be minimized at the front side of the screen. Thus, the efficiency of the solar cell 100 can be improved. However, the present invention is not limited thereto. The solar cell 100 in which the first electrode 42 is disposed on the front surface of the semiconductor substrate 10 and the second electrode 44 is disposed on the rear surface of the semiconductor substrate 10 may be applied.

상술한 바와 같이 후면 전극 구조를 가지는 태양 전지(100)는 제1 전극(42)과 제2 전극(44)이 같은 면에 위치하므로, 제1 전극(42)을 구성하는 제1 전극 부분(420)과 제2 전극(44)을 구성하는 제2 전극 부분(440)이 조밀하게 위치하여야 한다. 이에 따라 제1 전극(42)을 구성하는 제1 전극 부분(420)의 폭 및 피치, 제2 전극(44)을 구성하는 제2 전극 부분(440)의 폭 및 피치, 제1 전극 부분(420)과 제2 전극 부분(440) 사이의 거리가 작아지게 된다. 따라서, 종래의 측정 장치를 이용하여 태양 전지(100)의 전류-전압 특성을 측정하는 데 어려움이 있었다. 이를 고려하여 본 실시예에 따른 측정 장치(200)는 후면 구조의 태양 전지(100)에서도 정밀한 측정이 가능한 구조를 가질 수 있다. 도 4 내지 도 6을 참조하여 본 실시예에 따른 측정 장치(200)를 좀더 상세하게 설명한다. Since the first electrode 42 and the second electrode 44 are located on the same plane as the solar cell 100 having the rear electrode structure as described above, the first electrode portion 420 constituting the first electrode 42 And the second electrode portion 440 constituting the second electrode 44 should be densely positioned. The width and pitch of the first electrode portion 420 constituting the first electrode 42 and the width and pitch of the second electrode portion 440 constituting the second electrode 44 and the width and pitch of the first electrode portion 420 And the second electrode portion 440 becomes small. Therefore, it has been difficult to measure the current-voltage characteristics of the solar cell 100 using a conventional measuring apparatus. In consideration of this, the measuring apparatus 200 according to the present embodiment can have a structure capable of precise measurement even in the solar cell 100 having the rear structure. The measuring apparatus 200 according to the present embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 4 to 6. FIG.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 측정 장치(200)를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 5는 도 4의 A 부분의 평면도이며, 도 6은 도 4의 B-B 선을 따라 잘라서 본 단면도이다. 그리고 도 7은 도 4에 도시한 측정 장치(200) 위에 태양 전지(100)를 놓고 태양 전지(100)의 전류-전압 특성을 측정할 때를 도시한 단면도이다. 간략하고 명확한 도시를 위하여 태양 전지(100)에 대해서는 반도체 기판(10), 그리고 제1 전극(42)의 제1 전극 부분(420) 및 제2 전극(44)의 제2 전극 부분(440)만을 도시하였다. 그리고 명확한 이해를 위하여 도 5에서는 전극(42, 44)의 전극 부분(420, 440), 측정 부재(220, 240), 그리고 진공 유도 홀(204a, 204b)만을 도시하였다. FIG. 4 is a perspective view schematically showing a measuring apparatus 200 according to an embodiment of the present invention, FIG. 5 is a plan view of a portion A in FIG. 4, and FIG. 6 is a sectional view cut along the line B-B in FIG. And FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state where the solar cell 100 is placed on the measuring device 200 shown in FIG. 4 and current-voltage characteristics of the solar cell 100 are measured. The semiconductor substrate 10 and the first electrode portion 420 of the first electrode 42 and the second electrode portion 440 of the second electrode 44 are formed only for the solar cell 100 for the sake of simplicity and clarity. Respectively. 5, only the electrode portions 420 and 440 of the electrodes 42 and 44, the measuring members 220 and 240, and the vacuum induction holes 204a and 204b are shown.

도 4 내지 도 6를 참조하면, 본 실시예에 따른 측정 장치(200)는, 태양 전지(100)의 전극(42, 44)에 접촉하는 측정 부분(222, 242)을 포함하여 태양 전지(100)의 특성 측정에 직접 관련되는 측정부(201)와, 측정 부분(201)이 태양 전지(100)에 밀착될 수 있도록 진공을 제공을 제공하는 진공부(203)를 포함할 수 있다. 이때, 진공부(203)는 태양 전지(100)가 안착되는 측정부(201)의 제1 면(도면의 상면) 쪽에 위치하며 측정 부분(222, 242)의 주변으로 진공을 위한 배기 통로를 제공하는 진공 유도부(204)를 포함한다. 그리고 진공부(203)는 제1 면에 반대되는 측정부(202)의 제2 면(도면의 하면)에 위치하며 진공 유도부(204)의 공기를 배기하여 배기 통로를 진공으로 유지하도록 하는 진공 챔버(206)를 포함할 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다. 4 to 6, the measurement apparatus 200 according to the present embodiment includes measurement portions 222 and 242 that are in contact with the electrodes 42 and 44 of the solar cell 100, And a vacuum 203 for providing a vacuum so that the measurement portion 201 can be brought into close contact with the solar cell 100. [ At this time, the vacuum chamber 203 is positioned on the first side (upper surface in the figure) of the measurement unit 201 on which the solar cell 100 is mounted, and provides an exhaust passage for vacuum around the measurement portions 222 and 242 And a vacuum induction unit 204 for supplying a vacuum. The vacuum chamber 203 is located on the second surface (lower surface of the drawing) of the measurement unit 202 opposite to the first surface and is provided with a vacuum chamber for evacuating air in the vacuum induction unit 204 to maintain the exhaust passage in vacuum. (Not shown). This will be explained in more detail.

본 실시예에서 측정부(201)는, 측정 부분(222, 242)이 플레이트 형상의 지지 부재(210) 상에 형성된다. 즉, 측정부(201)가, 지지 부재(210)와, 지지 부재(210)에 위치하는 복수 개의 측정 부분(222, 242)을 포함하여 구성될 수 있다. 이와 같이 본 실시예에서는 측정부(201)가 플레이트 형상의 지지 부재(210)에 복수의 측정 부재(220, 240)가 일체화되므로 기존의 바 형상의 측정 지그보다 안정적이고 간단한 구조를 가질 수 있다. In the present embodiment, the measuring portion 201 is formed with the measuring portions 222 and 242 on the plate-like supporting member 210. That is, the measurement unit 201 may include a support member 210 and a plurality of measurement portions 222 and 242 located on the support member 210. As described above, in the present embodiment, since the measuring unit 201 integrates the plurality of measuring members 220 and 240 with the plate-shaped support member 210, it can have a more stable and simple structure than the conventional bar-shaped measuring jig.

지지 부재(210)는 플레이트 형상으로 이루어져 측정 부분(222, 242)을 안정적으로 지지하는 역할을 한다. 이때, 지지 부재(210)는 전체적으로 균일한 두께를 가지면서 태양 전지(100)와 대응하거나 태양 전지(100)의 일부에 대응하는 크기를 가지는 사각형의 평면 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 지지 부재(210)는 복수 개의 측정 부분(222, 242)을 전체적으로 지지할 수 있는 하나의 플레이트로 구성될 수 있다. 이에 의하여 구조를 단순화할 수 있으며 우수한 강도를 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 지지 부재(210)의 두께, 형상, 크기 등은 다양하게 변형될 수 있다. The support member 210 has a plate shape and serves to stably support the measurement portions 222 and 242. At this time, the support member 210 may have a rectangular planar shape having a uniform overall thickness and corresponding to the solar cell 100 or having a size corresponding to a part of the solar cell 100. For example, the support member 210 may be a single plate capable of supporting a plurality of measurement portions 222, 242 as a whole. As a result, the structure can be simplified and excellent strength can be obtained. However, the present invention is not limited thereto, and the thickness, shape, size, etc. of the support member 210 can be variously modified.

그리고 본 실시예에서 지지 부재(210)는 측정 부분(222, 242)으로부터 측정된 전류, 전압 등을 전달하기 위한 배선(210a)을 구비할 수도 있다. 즉, 지지 부재(210)가 측정 부분(222, 242)과 외부의 전류계, 전압원 등을 연결하기 위한 배선(210a)을 구비할 수 있다. 지지 부재(210)에서 배선(210a) 이외의 부분은 전기적 절연을 위한 절연 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 본 실시예에서 지지 부재(210)는 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)일 수 있다. 이와 같이 지지 부재(210)가 배선(210a)을 함께 구비하게 되면 측정 부분(222, 242)을 고정 및/또는 전기적 연결하기 위한 별도의 구성이 필요하지 않으므로 측정부(201)의 구조를 최대한 간소화할 수 있다. In this embodiment, the support member 210 may have a wiring 210a for transmitting the measured current, voltage, etc. from the measurement portions 222 and 242. [ That is, the supporting member 210 may include a wiring 210a for connecting the measuring portions 222 and 242 with an external ammeter, a voltage source, and the like. Portions of the supporting member 210 other than the wiring 210a may be formed of an insulating material for electrical insulation. For example, in this embodiment, the support member 210 may be a printed circuit board (PCB). If the supporting member 210 is provided with the wiring 210a, it is not necessary to separately and separately connect the measuring portions 222 and 242, thereby simplifying the structure of the measuring portion 201 as much as possible can do.

지지 부재(210)에는 배기 홀(212)이 구비될 수 있다. 지지 부재(210)의 배기 홀(212)은 진공 유도부(204)의 배기 통로의 내부의 공기를 배기할 수 있도록 다양한 위치에 복수 개 위치할 수 있다. 예를 들어, 배기 홀(212)은 지지 부재(210)에 전체적으로 촘촘하게 배치될 수 있다. 이때, 배기 홀(212)은 측정 부분(222, 242) 또는 측정 부재(220, 240), 그리고 배선(210a)이 형성되지 않은 부분에서 복수 개 형성될 수 있다. 그러면 진공 유도부(204)의 배기 통로의 내부를 좀더 쉽게 배기할 수 있고, 이에 따라 태양 전지(100)의 전극(42, 44)과 측정 부분(222, 242)을 밀착시켜 측정 정밀도를 향상할 수 있다. The support member 210 may be provided with an exhaust hole 212. A plurality of exhaust holes 212 of the support member 210 may be positioned at various positions to exhaust air inside the exhaust passage of the vacuum induction unit 204. For example, the exhaust holes 212 may be arranged entirely densely in the support member 210. [ At this time, a plurality of the exhaust holes 212 may be formed in the portions where the measurement portions 222 and 242, the measurement members 220 and 240, and the wiring 210a are not formed. This makes it possible to exhaust the inside of the exhaust passage of the vacuum induction unit 204 more easily so that the electrodes 42 and 44 of the solar cell 100 and the measurement portions 222 and 242 are brought into close contact with each other, have.

지지 부재(210)에 고정되는 복수 개의 측정 부분(222, 242)은 하나의 열을 이루면서 길게 이어지는 측정 부재(220, 240)를 복수 개 구비하도록 배치될 수 있다. 즉, 각 측정 부재(220, 240)는 길게 이어지는 방향(도면의 y축 방향)으로 열을 이루면서 배치되는 복수 개의 측정 부분(222 또는 242)을 구비하고, 복수 개의 측정 부재(220, 240)가 각 측정 부재(220, 240)의 길이 방향과 교차하는 방향(예를 들어, 직교하는 방향)(도면의 x축 방향)에서 나란히 위치할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는 측정 부분(222, 242)이 배선(210a)을 가지는 지지 부재(210)에 고정되므로 측정 부분(222, 242)의 고정 및/또는 전기적 연결을 위한 별도의 구성이 필요하지 않다. 일 예로, 측정 부분(222, 242)은 배선(210a)을 가지는 지지 부재(210)에 용접(welding) 등에 의하여 이동 불가능하게 고정될 수 있다. 또는, 측정 부분(222, 242)은 별도의 고정 없이 진공 유도부(204)의 진공 유도 홀(204a, 204b) 내에 놓아두는 것도 가능하다. 이 경우에는 진공 유도부(204)는 측정 부분(222, 242)을 물리적으로 안착하는 부분으로 기능할 수 있다. The plurality of measurement portions 222 and 242 fixed to the support member 210 may be arranged to have a plurality of elongated measurement members 220 and 240 in one row. That is, each of the measuring members 220 and 240 has a plurality of measuring portions 222 or 242 arranged in rows in a long continuous direction (y-axis direction in the figure), and a plurality of measuring members 220 and 240 (In the x-axis direction in the drawing) intersecting with the longitudinal direction of the measuring members 220 and 240 (for example, orthogonal directions). As described above, in this embodiment, since the measurement portions 222 and 242 are fixed to the support member 210 having the wiring 210a, a separate configuration for fixing and / or electrically connecting the measurement portions 222 and 242 Is not required. For example, the measurement portions 222 and 242 may be fixed to the support member 210 having the wiring 210a by welding or the like. Alternatively, the measurement portions 222 and 242 can be placed in the vacuum induction holes 204a and 204b of the vacuum induction unit 204 without being fixed separately. In this case, the vacuum inducing part 204 can function as a part for physically placing the measuring parts 222 and 242.

본 실시예에서는 측정 부분(222, 242)이 지지 부재(210)로부터 돌출된 것을 예시하였다. 예를 들어, 측정 부분(222, 242)은 탄성을 가지는 부재 또는 금속(예를 들어, 구리)으로 이루어지는 핀(pin)일 수 있다. 그러면 태양 전지(100)의 특성을 측정할 때 전극(42, 44)을 손상하지 않도록 측정 부분(222, 242)의 형상이 변형되면서도 전극(42, 44)과는 견고하게 밀착될 수 있다. 이에 대해서는 도 6 및 도 7을 참조하여 추후에 좀더 상세하게 설명한다. 이에 따르면 측정 부분(222, 242)을 전극(42, 44)에 밀착하면서 이들 사이를 완충하는 별도의 탄성 부재를 구비하지 않아도 되므로 측정 부분(222, 242)의 구조를 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 측정 부분(222, 242)이 탄성 부재(예를 들어, 스프링) 등을 구비하는 구조를 가질 수도 있다. 또한, 도 9에 도시한 바와 같이 측정 부분(222, 242)이 넓고 편평한 표면을 가지는 전극 패드로 구성될 수도 있다. In this embodiment, the measurement portions 222 and 242 are protruded from the support member 210. FIG. For example, the measurement portions 222 and 242 may be a pin having a resilient member or metal (e.g., copper). The shape of the measurement portions 222 and 242 may be deformed so as not to damage the electrodes 42 and 44 when the characteristics of the solar cell 100 are measured. This will be described later in more detail with reference to FIG. 6 and FIG. According to this configuration, since the measurement portions 222 and 242 do not need to be provided with separate elastic members that closely contact the electrodes 42 and 44 while buffering them, the structure of the measurement portions 222 and 242 can be simplified. However, the present invention is not limited thereto, and the measurement portions 222 and 242 may have a structure including an elastic member (e.g., a spring) or the like. Further, as shown in Fig. 9, the measurement portions 222 and 242 may be composed of electrode pads having a wide flat surface.

본 실시예에서 측정 부재(220, 240)은, 제1 전극(42)에 대응하는 제1 측정 부분(222)을 포함하는 제1 측정 부재(220)와, 제2 전극(44)에 대응하는 제2 측정 부분(242)을 포함하는 제2 측정 부재(240)를 포함할 수 있다. 제1 측정 부재(220)가 서로 일정한 간격을 두고 복수 개 배치될 수 있고, 제2 측정 부재(240)가 서로 일정한 간격을 두고 복수 개 배치될 수 있다. In this embodiment, the measuring members 220 and 240 include a first measuring member 220 including a first measuring portion 222 corresponding to the first electrode 42 and a second measuring member 220 corresponding to the second electrode 44, And a second measurement member 240 that includes a second measurement portion 242. A plurality of first measurement members 220 may be disposed at a predetermined interval from each other, and a plurality of second measurement members 240 may be disposed at a predetermined interval from each other.

제1 측정 부재(220)의 복수 개의 제1 측정 부분(222)은 지지 부재(210)의 배선(210a)에 의하여 태양 전지(100)의 전극(42, 44)의 길이 방향과 교차하는 방향에 대응하도록 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고 제2 측정 부재(240)의 복수 개의 제2 측정 부분(242)은 지지 부재(210)의 배선(210a)에 의하여 태양 전지(100)의 전극(42, 44)의 길이 방향과 교차하는 방향에 대응하도록 서로 전기적으로 연결될 수 있다. The plurality of first measuring portions 222 of the first measuring member 220 are arranged in a direction intersecting the longitudinal direction of the electrodes 42 and 44 of the solar cell 100 by the wiring 210a of the supporting member 210 Can be electrically connected to each other to correspond to each other. The plurality of second measurement portions 242 of the second measurement member 240 are electrically connected to each other in a direction intersecting the longitudinal direction of the electrodes 42 and 44 of the solar cell 100 by the wiring 210a of the support member 210 As shown in FIG.

이와 같이 본 실시예에서는 제1 측정 부재(220)가 태양 전지(100)의 제1 전극 부분(420)의 길이 방향과 교차하는 방향(도면의 y축 방향)으로 연장되어 제1 측정 부재(220)가 복수 개의 제1 전극 부분(420)을 가로질러(일 예로, 직교하여) 위치하도록 배치된다. 그리고 제2 측정 부재(240)가 태양 전지(100)의 제2 전극 부분(440)의 길이 방향과 교차하는 방향(도면의 y축 방향)으로 연장되어 제2 측정 부재(240)가 복수 개의 제2 전극 부분(440)을 가로질러(일 예로, 직교하여) 위치하도록 배치된다. 그리고 제1 및 제2 전극 부분(420, 440)의 길이 방향(도면의 x축 방향)에서 제1 측정 부재(220)와 제2 측정 부재(240)가 서로 번갈아서 하나씩 위치한다. The first measuring member 220 extends in a direction (y-axis direction in the figure) intersecting with the longitudinal direction of the first electrode portion 420 of the solar cell 100 to form the first measuring member 220 Are positioned across (e.g., orthogonally) the plurality of first electrode portions 420. [ And the second measuring member 240 extends in a direction (y-axis direction in the figure) intersecting the longitudinal direction of the second electrode portion 440 of the solar cell 100 so that the second measuring member 240 is divided into a plurality of (E.g., orthogonally) across the two-electrode portion 440. The first measuring member 220 and the second measuring member 240 are alternately arranged one by one in the longitudinal direction (x-axis direction in the figure) of the first and second electrode portions 420 and 440.

이에 의하여 도 5에 도시한 바와 같이 각각의 제1 측정 부재(220)의 복수 개의 제1 측정 부분(222)은 서로 이격된 복수 개의 제1 전극 부분(420)이 위치한 부분에 대응하도록 위치하고, 각각의 제2 측정 부재(240)의 복수 개의 제2 측정 부분(242)은 서로 이격된 복수 개의 제2 전극 부분(440)이 위치한 부분에 대응하도록 위치한다. 이에 따라 제1 및 제2 측정 부분(222, 242)이 측정 부재(220, 240)의 길이 방향(도면의 y축 방향)에서 서로 어긋나게 위치하게 된다. 이는 측정 부재(220, 240)의 길이 방향(도면의 y축 방향)에서 제1 전극 부분(420)과 제2 전극 부분(440)이 서로 이격된 위치에 위치하기 때문이다. 일 예로, 서로 인접하는 제1 측정 부재(220)와 제2 측정 부재(240)의 복수의 제1 및 제2 측정 부분(222, 242)은 지그재그 배치를 가지도록 배치될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 5, a plurality of first measurement portions 222 of each first measurement member 220 are positioned to correspond to a portion where a plurality of first electrode portions 420 spaced from each other are located, The plurality of second measurement portions 242 of the second measurement member 240 of the second electrode member 240 are positioned to correspond to the portions of the plurality of second electrode portions 440 spaced from each other. The first and second measurement portions 222 and 242 are positioned to be shifted from each other in the longitudinal direction of the measurement members 220 and 240 (y-axis direction in the figure). This is because the first electrode portion 420 and the second electrode portion 440 are located at a distance from each other in the longitudinal direction (y-axis direction of the drawing) of the measuring members 220 and 240. As an example, the first and second measurement portions 222, 242 of the first measurement member 220 and the second measurement member 240 that are adjacent to each other may be arranged to have a staggered arrangement. However, the present invention is not limited thereto.

복수의 제1 측정 부재(220) 중 일부의 제1 측정 부재(220)로 전압(제1 전극(42)이 p형의 도전형 영역에 연결되는 경우에는 양의 전압, n형의 도전형 영역에 연결되는 경우에는 음의 전압)이 인가될 수 있다. 그리고 다른 제1 측정 부재(220)로 전류(양의 전류 또는 음의 전류)가 측정된다. 이와 같이 본 실시예에서는 전압이 인가되는 제1 측정 부재(220)와 전류가 측정되는 제1 측정 부재(220)가 서로 분리되어 있어, 전압 인가 및 전류 측정을 위한 장치, 배선(210a) 등을 간소화할 수 있다. 이에 따라 제1 측정 부재(220) 사이의 간격을 크게 줄여도 되며 측정부(201)의 구조를 간소화할 수 있다. 이에 따라 전극(42, 44)의 폭 및 피치가 좁은 태양 전지(100)의 특성 측정에 자유롭게 사용될 수 있다. 또한, 전압을 인가하는 제1 측정 부재(220)와 전류를 검출하는 제1 측정 부재(220)의 개수를 자유롭게 변형할 수 있어, 다양한 전압에서 전류를 검출할 수 있으며 저항을 최소화할 수 있다. When a voltage is applied to the first measuring member 220 of a part of the plurality of first measuring members 220 (when the first electrode 42 is connected to the p-type conductivity type region, A negative voltage may be applied). The current (positive current or negative current) is measured by the first measuring member 220. As described above, in this embodiment, the first measuring member 220 to which a voltage is applied and the first measuring member 220 to measure a current are separated from each other. Thus, a device for voltage application and current measurement, a wiring 210a, It can be simplified. Accordingly, the interval between the first measuring members 220 can be greatly reduced, and the structure of the measuring unit 201 can be simplified. Accordingly, the electrodes 42 and 44 can be freely used for measuring the characteristics of the solar cell 100 having a narrow width and a small pitch. In addition, the number of the first measuring member 220 for applying a voltage and the first measuring member 220 for detecting a current can be freely changed, so that a current can be detected at various voltages and a resistance can be minimized.

유사하게, 복수의 제2 측정 부재(240) 중 일부의 제2 측정 부재(240)로 전압(제2 전극(44)이 n형의 도전형 영역에 연결되는 경우에는 음의 전압, p형의 도전형 영역에 연결되는 경우에는 양의 전압)이 인가될 수 있다. 다른 제2 측정 부재(240)로 전류(음의 전류 또는 양의 전류)가 측정된다. 이와 같이 본 실시예에서는 전압이 인가되는 제2 측정 부재(240)와 전류가 측정되는 제2 측정 부재(240)가 서로 분리되어, 제2 측정 부재(240) 사이의 간격을 크게 줄여도 되며 측정 장치(200)의 구조를 간소화할 수 있다. 이에 따라 전극(42, 44)의 폭 및 피치가 좁은 태양 전지(100)의 특성 측정에 자유롭게 사용될 수 있다. 또한, 전압을 인가하는 제2 측정 부재(240)와 전류를 검출하는 제2 측정 부재(240)의 개수를 자유롭게 변형할 수 있어, 다양한 전압에서 전류를 검출할 수 있으며 저항을 최소화할 수 있다.Similarly, when a voltage is applied to the second measurement member 240 of a part of the plurality of second measurement members 240 (when the second electrode 44 is connected to the n-type conductivity type region, And a positive voltage when connected to the conductive type region). The current (negative current or positive current) is measured by another second measuring member 240. As described above, in this embodiment, the second measurement member 240 to which a voltage is applied and the second measurement member 240 to measure a current are separated from each other, so that the interval between the second measurement members 240 can be greatly reduced, It is possible to simplify the structure of the semiconductor device 200. Accordingly, the electrodes 42 and 44 can be freely used for measuring the characteristics of the solar cell 100 having a narrow width and a small pitch. In addition, the number of the second measuring member 240 for applying a voltage and the number of the second measuring member 240 for detecting a current can be freely changed, so that current can be detected at various voltages and the resistance can be minimized.

반면, 종래에는 하나의 바에 연결된 복수의 핀의 일부에 전압을 인가하고 다른 일부에서 전류를 검출하여야 하므로 전압 인가를 위한 장치 및 전류 측정을 위한 장치, 배선 등을 하나의 바 형상에 모두 설치하여야 하므로 구조가 복잡하고 핀 사이의 거리를 줄이는 데 한계가 있었다.On the other hand, conventionally, since a voltage is applied to a part of a plurality of pins connected to one bar and a current is detected in another part, a device for voltage application, an apparatus for current measurement, wiring, The structure is complicated and the distance between the pins is limited.

특히, 제1 전극 부분(420)과 제2 전극 부분(440) 사이의 간격이 작아질 때 제1 측정 부재(220)와 제2 측정 부재(240)의 사이의 간격을 줄이는 것에 의한 효과를 좀더 크게 발휘할 수 있다. 즉, 본 실시예와 같이 제1 및 제2 측정 부재(220, 240)가 제1 및 제2 전극 부분(420, 440)과 교차하게 형성되면, 제1 및 제2 측정 부재(220, 240)의 간격 및 폭이 제1 및 제2 전극 부분(420, 440)의 간격 및 폭과 관련되지 않으므로 제1 및 제2 측정 부분(222, 242)의 간격 및 폭을 자유롭게 설계할 수 있다. 이에 의하여 좁은 피치, 폭을 가지는 제1 및 제2 전극 부분(420, 440)을 가지는 태양 전지(100)의 전류 및 전압을 정밀하게 측정할 수 있다. 특히, 버스바 전극을 구비하지 않고 얇은 폭 및 피치를 가지는 상술한 바와 같은 제1 및 제2 전극 부분(420, 440)과 같은 핑거 전극만을 구비하는 경우에도 태양 전지(100)의 전류 및 전압을 정밀하게 측정할 수 있다. Particularly when the gap between the first electrode portion 420 and the second electrode portion 440 is reduced, the effect of reducing the interval between the first and second measuring members 220 and 240 can be further improved. It can be exercised greatly. That is, when the first and second measuring members 220 and 240 are formed to intersect with the first and second electrode portions 420 and 440 as in the present embodiment, the first and second measuring members 220 and 240, The interval and width of the first and second measurement portions 222 and 242 can be freely designed because the interval and width of the first and second electrode portions 420 and 440 are not related to the interval and width of the first and second electrode portions 420 and 440. Thus, the current and voltage of the solar cell 100 having the first and second electrode portions 420 and 440 having a narrow pitch and a width can be precisely measured. Particularly, even when only the finger electrodes such as the first and second electrode portions 420 and 440 having the thin width and the pitch as described above are provided without the bus bar electrode, the current and voltage of the solar cell 100 Can be measured precisely.

이에 반하여 종래와 같이 각 측정 부재를 전극 부분에 평행하게 배치하면, 측정 부재 사이의 간격이 전극 부분 사이의 간격과 동일 또는 유사하여야 한다. 전극 부분 사이의 간격이 좁아지면 측정 부제 사이의 간격 또한 줄여야 하는데 상술한 바와 같이 전압 인가, 전류 측정 등을 위한 장치, 배선 등에 의하여 측정 부재 사이의 간격을 줄이는 데 한계가 있다. On the contrary, if the measuring members are arranged parallel to the electrode portions as in the conventional case, the intervals between the measuring members should be equal to or similar to the intervals between the electrode portions. When the interval between the electrode portions is narrowed, the interval between the measurement subassemblies must also be reduced. As described above, there is a limit in reducing the interval between the measurement members by means of a device for voltage application, current measurement, wiring and the like.

이러한 측정부(201)의 측정 부분(222, 242)은 태양 전지(100)의 전극(42, 44)에 밀착되어야 태양 전지(100)의 특성을 정밀하게 측정할 수 있다. 이에 본 실시예에서는 측정 부분(222, 242)을 전극(42, 44)에 밀착할 수 있도록 진공부(203)를 구비한다. 진공부(203)는 배기를 통한 진공을 형성하여 측정 부분(222, 242)을 전극(42, 44)에 밀착하기 위한 것이다. The measurement portions 222 and 242 of the measurement unit 201 must be brought into close contact with the electrodes 42 and 44 of the solar cell 100 to precisely measure the characteristics of the solar cell 100. [ Therefore, in this embodiment, the vacuum chamber 203 is provided so that the measurement portions 222 and 242 can be brought into close contact with the electrodes 42 and 44. The vacuum chamber 203 forms a vacuum through the exhaust to adhere the measurement portions 222 and 242 to the electrodes 42 and 44.

앞서 설명한 실시예에 따른 태양 전지(100)와 같이 제1 전극(42)과 제2 전극(44)이 서로 동일한 면에 위치하는 구조(예를 들어, 후면 전극 구조)를 가질 경우에는 태양 전지(100)의 전극(42, 44)과 측정 부분(222, 242)의 밀착 특성이 정밀도에 큰 영향을 미칠 수 있다. 즉, 제1 전극(42)과 제2 전극(44)이 서로 다른 면에 위치할 경우에는 측정 부분(222, 242)을 구비하는 측정부(201)가 제1 전극(42)이 위치한 면 쪽에 하나 위치하고 제2 전극(44)이 위치한 면 쪽에 하나 위치하게 된다. 즉, 두 개의 측정부(201)가 전극(42, 44)을 구비하는 태양 전지(100)의 양쪽 면에 위치하여 태양 전지(100)를 가압하는 형태로 측정을 하므로 전극(42, 44)과 측정 부분(222, 242)의 밀착이 자연스럽게 이루어질 수 있다. 그러나 이와 달리 본 실시예와 같이 제1 전극(42)과 제2 전극(44)이 서로 동일한 면에 위치하게 되면, 측정부(201)가 한쪽에만 위치하게 되므로 측정부(201)와 태양 전지(100)의 밀착이 잘 이루어지는 경우에 정밀한 측정이 가능하게 된다. When the first electrode 42 and the second electrode 44 have a structure (for example, a rear electrode structure) located on the same plane as the solar cell 100 according to the above-described embodiment, The adhesion characteristics of the electrodes 42 and 44 and the measurement portions 222 and 242 of the electrodes 100 and 100 may greatly affect the accuracy. That is, when the first electrode 42 and the second electrode 44 are located on different surfaces, the measurement unit 201 including the measurement units 222 and 242 is disposed on the side where the first electrode 42 is located And one is positioned on the side of the surface on which the second electrode 44 is located. That is, since the two measurement units 201 are located on both sides of the solar cell 100 having the electrodes 42 and 44 and measure the solar cell 100 in a form of pressing the electrodes, The measurement portions 222 and 242 can be naturally brought into close contact with each other. However, when the first electrode 42 and the second electrode 44 are positioned on the same plane as the present embodiment, the measuring unit 201 is located only on one side, 100 can be closely contacted, accurate measurement can be performed.

이를 고려하여 본 실시예에서는 측정 장치(200)가 측정부(201)와 함께 진공부(203)를 함께 구비한다. 이에 의하여 태양 전지(100)의 전극(42, 44)과 측정 부분(222, 242)의 밀착을 간단한 구조에 의하여 좀더 견고하게 유지할 수 있다. 그리고 압력 등에 의하여 태양 전지(100)에서 전극(42, 44)이 위치하지 않는 면을 가압하는 방식이 아닌, 진공에 의하여 태양 전지(100)의 전극(42, 44)과 측정 부분(222, 242)을 밀착하는 방식이므로 전극(42, 44)에 가해질 수 있는 손상을 최소화할 수 있다. In consideration of this, in the present embodiment, the measuring apparatus 200 includes the measuring unit 201 and the vacuum 203 together. Accordingly, the adhesion between the electrodes 42 and 44 of the solar cell 100 and the measurement portions 222 and 242 can be more firmly maintained by a simple structure. The electrodes 42 and 44 of the solar cell 100 and the measuring portions 222 and 242 of the solar cell 100 are connected to each other by a vacuum instead of pressing the surface of the solar cell 100 on which the electrodes 42 and 44 are not located, So that the damage to the electrodes 42 and 44 can be minimized.

진공부(203)는 진공 유도부(204)를 포함하고, 진공 유도부(204)에 진공을 제공하는 진공 챔버(206)를 더 포함할 수 있다. 이때, 진공 유도부(204)는 태양 전지(100)가 안착되며 측정 부분(222, 242)이 위치하는 측정부(201)의 제1 면 쪽에 위치하고, 진공 챔버(206)는 측정부(201)의 제2 면 쪽에 위치하여, 진공 유도부(204)와 진공 챔버(206)가 측정부(201)를 사이에 두고 양측에 위치할 수 있다. 그러면, 측정 부분(222, 242)이 위치하는 쪽에 위치하는 진공 유도부(204)는 간단한 구조를 가지면서 측정 부분(222, 242)이 전극(42, 44)에 밀착될 수 있도록 할 수 있다. 그리고 진공을 위한 구조를 구비하거나 진공을 위한 다른 장치(예를 들어, 배기 펌프, 배기 장비) 등에 연결되어야 하는 진공 챔버(206)는 측정 부분(222, 242), 전극(42, 44) 등과 인접하지 않는 쪽에 위치하도록 하여, 측정 부분(222, 242) 쪽에서의 진공 유도부(204)의 구조를 단순화할 수 있다. The vacuum chamber 203 may further include a vacuum induction unit 204 and may further include a vacuum chamber 206 for providing a vacuum to the vacuum induction unit 204. At this time, the vacuum induction unit 204 is located on the first surface side of the measurement unit 201 where the solar cell 100 is placed and the measurement units 222 and 242 are located, and the vacuum chamber 206 is located on the first surface side of the measurement unit 201 And the vacuum induction unit 204 and the vacuum chamber 206 may be positioned on both sides of the measurement unit 201 with respect to each other. The vacuum inducing part 204 positioned on the side where the measuring parts 222 and 242 are positioned can make the measurement parts 222 and 242 come into close contact with the electrodes 42 and 44 while having a simple structure. The vacuum chamber 206, which has a structure for a vacuum or which has to be connected to another device (for example, an exhaust pump, an exhaust device) for a vacuum, is adjacent to the measuring portions 222 and 242, the electrodes 42 and 44, It is possible to simplify the structure of the vacuum inducing portion 204 on the measurement portions 222 and 242 side.

진공 유도부(204)는 측정 부분(222, 242)이 내부로 관통할 수 있도록 관통된 진공 유도 홀(204a, 204b)을 구비한다. 진공 유도 홀(204a, 204b)은 제1 측정 부분(222)이 관통하는 제1 진공 유도 홀(204a)와 제2 측정 부분(242)이 관통하는 제2 진공 유도 홀(204b0를 포함할 수 있다. The vacuum inducing unit 204 has vacuum induction holes 204a and 204b penetrated so that the measuring portions 222 and 242 can pass therethrough. The vacuum induction holes 204a and 204b may include a first vacuum inducing hole 204a passing through the first measuring portion 222 and a second vacuum inducing hole 204b0 passing through the second measuring portion 242 .

예를 들어, 본 실시예에서 진공 유도부(204)는 측정 부분(222, 242)의 높이와 같거나 그보다 작은 두께를 가지면서 플레이트 형상을 가지고, 이를 관통하면서 진공 유도 홀(204a, 204b)이 형성될 수 있다. 진공 유도 홀(204a, 204b) 내부에 측정 부분(222, 242)이 위치한 상태로 진공 유도부(204)를 측정부(201)에 고정하여 진공 유도 홀(204a, 204b) 내부에 위치하도록 할 수 있다. 이때, 진공 유도부(204)의 두께가 측정 부분(222, 242)의 높이와 같거나 작은 두께를 가지므로 측정 부분(222, 242)의 단부는 진공 유도부(204)의 상면(즉, 지지 부재(210)에 반대되는 면)과 같거나 이보다 돌출된 상태로 위치할 수 있다. For example, in this embodiment, the vacuum guiding portion 204 has a plate shape having a thickness equal to or less than the height of the measurement portions 222 and 242, and vacuum induction holes 204a and 204b are formed . The vacuum inducing part 204 may be fixed to the measuring part 201 and positioned inside the vacuum inducing holes 204a and 204b with the measurement parts 222 and 242 positioned inside the vacuum inducing holes 204a and 204b . At this time, since the thickness of the vacuum guiding portion 204 is equal to or smaller than the height of the measuring portions 222 and 242, the ends of the measuring portions 222 and 242 are positioned on the upper surface of the vacuum guiding portion 204 210), or may be positioned in a more extruded state.

진공 유도 홀(204a, 204b)의 평면적은 내부에 위치한 측정 부분(222, 242)의 평면적보다 크므로, 진공 유도 홀(204a, 204b)의 내측면과 측정 부분(222, 242)의 외측면 사이에 공기가 흐를 수 있는 공간이 형성될 수 있고 이 공간이 배기 통로를 구성할 수 있다. 배기 통로는 평면으로 볼 때 폐쇄된 형태를 가져 태양 전지(100)가 밀착된 상태에서 배기를 할 때 배기가 효과적으로 이루어질 수 있도록 한다. 진공 유도 홀(204a, 204b)은 측정 부분(222, 242)의 주변으로 배기 통로를 형성할 수 있는 다양한 형상(예를 들어, 원형, 다각형 등)을 가질 수 있다. The planar portion of the vacuum induction holes 204a and 204b is larger than the planar portion of the measurement portions 222 and 242 located in the inner portion of the vacuum inducing holes 204a and 204b and between the inner surfaces of the vacuum inducing holes 204a and 204b and the outer surfaces of the measurement portions 222 and 242 A space through which air can flow can be formed, and this space can constitute an exhaust passage. The exhaust passage has a closed form when seen in a plan view so that the exhaust can be effectively performed when the solar cell 100 is in close contact with the exhaust. The vacuum induction holes 204a and 204b may have various shapes (e.g., circular, polygonal, etc.) capable of forming an exhaust passage around the measurement portions 222 and 242. [

본 실시예에서 진공 유도 홀(204a, 204b)은 각 측정 부분(222, 242)에 일대일 대응하도록 복수 개 구비된다. 이에 따라 각 측정 부분(222, 242)에 각기 폐쇄되고 독립된 배기 통로가 측정 부분(222, 242)의 외측면을 전체적으로 둘러싸면서 배치되게 된다. 그러면, 각 측정 부분(222, 242)의 주변을 좀더 효과적으로 진공으로 만들 수 있어 태양 전지(100)의 특성 측정 시 각 측정 부분(222, 242)과 전극(42, 44) 사이의 밀착 특성을 좀더 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 진공 유도 홀(204a, 204b)이 복수 개의 측정 부분(222, 242)에 대응하도록 형성될 수 있다. 이에 대해서는 추후에 도 8을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. In this embodiment, a plurality of vacuum induction holes 204a and 204b are provided so as to correspond one-to-one to the respective measurement portions 222 and 242. [ As a result, each of the measurement portions 222 and 242 is closed and the independent exhaust passage is disposed so as to entirely surround the outer surfaces of the measurement portions 222 and 242. This makes it possible to more effectively vacuum the periphery of each of the measurement portions 222 and 242 so that the adhesion characteristics between the measurement portions 222 and 242 and the electrodes 42 and 44 can be further improved Can be improved. However, the present invention is not limited thereto, and the vacuum induction holes 204a and 204b may be formed to correspond to the plurality of measurement portions 222 and 242. [ This will be described later in more detail with reference to FIG.

그리고 진공 유도부(204)는 측정 부분(222, 242)이 위치하지 않는 배기 홀(204c)을 구비할 수 있다. 진공 유도부(204)의 배기 홀(204c)은 진공 유도부(204)를 관통하여 배기가 이루어질 수 있도록 한다. 이에 의하여 태양 전지(100)의 특성 측정 시 측정 부분(222, 242) 이외의 부분에서도 태양 전지(100)와 진공 유도부(204)를 밀착시키는 것에 의하여 태양 전지(100)와 측정 부분(222, 242)의 밀착이 좀더 효과적으로 일어날 수 있도록 할 수 있다. 예를 들어, 배기 홀(204c)은 진공 유도부(204)에 전체적으로 촘촘하게 배치될 수 있다. 일 예로, 진공 유도부(204)의 배기 홀(204c)을 지지 부재(210)의 배기 홀(212)과 겹쳐지도록 형성할 수 있다. 그러면, 진공 유도부(204)의 배기 홀(204c)에 의한 배기 효율을 좀더 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 진공 유도부(204)의 배기 홀(204c)이 지지 부재(210)의 배기 홀(212)과 겹쳐지지 않도록 위치하는 것도 가능하다. And the vacuum inducing part 204 may have an exhaust hole 204c in which the measurement parts 222 and 242 are not located. The exhaust hole 204c of the vacuum inducing unit 204 passes through the vacuum inducing unit 204 so that exhaust can be performed. The solar cell 100 and the vacuum inducing unit 204 are brought into close contact with each other in the portions other than the measuring portions 222 and 242 when measuring the characteristics of the solar cell 100, ) Can be made to occur more effectively. For example, the exhaust hole 204c may be arranged closely to the vacuum inducing portion 204 as a whole. The exhaust hole 204c of the vacuum inducing portion 204 may be formed to overlap with the exhaust hole 212 of the support member 210. [ Then, the exhaust efficiency by the exhaust hole 204c of the vacuum induction unit 204 can be further improved. However, the present invention is not limited to this, and it is also possible that the exhaust hole 204c of the vacuum inducing portion 204 is positioned so as not to overlap with the exhaust hole 212 of the support member 210. [

진공 유도부(204)는 전류 측정 등을 방해하지 않도록 절연 물질로 형성될 수 있다. 일 예로, 진공 유도부(204)가 다양한 형상으로 제조가 쉬운 수지로 구성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 진공 유도부(204)가 다양한 물질로 구성될 수 있다. The vacuum inducing unit 204 may be formed of an insulating material so as not to interfere with current measurement or the like. For example, the vacuum inducing unit 204 may be made of resin that is easily manufactured in various shapes. However, the present invention is not limited thereto, and the vacuum inducing unit 204 may be formed of various materials.

진공 유도부(204)는 측정부(201)의 지지 부재(201)와 일정한 간격만큼 이격된 상태로 고정될 수 있다. 예를 들어, 진공 유도부(204)와 측정부(201)의 지지 부재(210)의 사이에는 진공 유도부(204)와 측정부(201) 사이의 공간을 외부와 분리하여 밀폐하도록 진공 유도부(204) 및 측정부(201)의 가장자리를 따라 둘러 형성되는 폐쇄된 평면 형상(예를 들어, 사각형 형상)의 패킹 부재(207)가 위치할 수 있다. 패킹 부재(207)로는 내부를 밀폐할 수 있는 알려진 다양한 부재가 사용될 수 있는데, 일 예로, 오링(o-ring) 등을 사용할 수 있다. The vacuum inducing unit 204 may be fixed with a predetermined distance from the supporting member 201 of the measuring unit 201. [ A vacuum inducing part 204 is provided between the vacuum inducing part 204 and the supporting part 210 of the measuring part 201 to separate the space between the vacuum inducing part 204 and the measuring part 201 from the outside, And a packing member 207 of a closed planar shape (e.g., a rectangular shape) formed along the edge of the measurement unit 201 may be located. As the packing member 207, various known members capable of sealing the inside can be used. For example, an o-ring or the like can be used.

이와 같이 진공 유도부(204)와 지지 부재(210) 사이에 패킹 부재(207)가 위치하면, 패킹 부재(207)의 내부에 진공 유도부(204)와 지지 부재(210)의 사이에 패킹 부재(207)의 두께에 해당하는 만큼의 공간이 형성될 수 있다. 그러면, 진공 챔버(206)가 배기에 의하여 진공 유도부(204)의 공기를 배기하여 진공 상태를 유지할 때 배기가 좀더 원활하게 이루어지도록 할 수 있다. 본 실시예와 달리 이러한 공간이 구비되지 않으면 배기가 이루어지는 각 배기 통로, 배기 홀(204a)(212) 등의 면적이 작아 배기가 잘 이루어지지 않을 수 있다. When the packing member 207 is positioned between the vacuum inducing unit 204 and the supporting member 210 as described above, the packing member 207 is inserted into the space between the vacuum inducing unit 204 and the supporting member 210 A space corresponding to the thickness of the substrate W can be formed. Then, when the vacuum chamber 206 exhausts the air of the vacuum induction unit 204 to maintain the vacuum state, the exhaust can be more smoothly performed. Unlike the present embodiment, if the space is not provided, the area of each of the exhaust passage, the exhaust holes 204a and 212, and the like where the exhaust is performed may be small and the exhaust may not be performed well.

도면에서는 패킹 부재(207)가 측정부(201)와 진공 유도부(204) 사이에만 위치한 것으로 예시하였으나, 패킹 부재(207)가 측정부(201)와 진공 챔버(206) 사이에도 위치할 수 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. Although the packing member 207 is illustrated as being located only between the measuring unit 201 and the vacuum guiding unit 204 in the figure, the packing member 207 may be positioned between the measuring unit 201 and the vacuum chamber 206. Various other variations are possible.

측정부(201)의 제2 면에 위치하는 진공 챔버(206)는 진공을 제공하기 위한 구조를 구비하거나 진공을 제공하는 진공 장치(도시하지 않음)와 연결되어 진공 유도부(204)에 진공을 제공한다. 일 예로, 본 실시예에서는 진공 챔버(206)가 배기로(206a)를 구비하면서, 내부에 지지 부재(210)와의 밀착에 의하여 구조적 안정성을 도모하는 돌출부(206b)를 구비할 수 있다. 즉, 진공 챔버(206)는, 바닥면과 측면을 구비하여 상면이 개방되며 내부 공간을 가지도록 외곽을 구성하는 외곽부(206c)와, 바닥면으로부터 돌출되는 돌출부(206b)를 구비하여, 외곽부(206c)와 돌출부(206b) 사이에 위치한 공간을 배기로(206a)로 사용할 수 있다. 그리고 배기로(206a)에 연결되는 외곽부(206c)에는 연결공(206d)이 형성되고, 연결공(206d)이 진공을 제공하기 위한 진공 장치와 연결된다. The vacuum chamber 206 located on the second side of the measurement unit 201 has a structure for providing a vacuum or is connected to a vacuum apparatus (not shown) for providing a vacuum to provide a vacuum to the vacuum induction unit 204 do. For example, in this embodiment, the vacuum chamber 206 may include an exhaust passage 206a, and may have a protruding portion 206b for achieving structural stability by being in contact with the support member 210 in the vacuum chamber 206a. That is, the vacuum chamber 206 includes an outer frame portion 206c having a bottom surface and a side surface and having an upper surface opened and having an inner space, and a protruding portion 206b protruding from the bottom surface, A space located between the portion 206c and the protrusion 206b can be used as the exhaust passage 206a. A connection hole 206d is formed in the outer frame portion 206c connected to the exhaust path 206a and a connection hole 206d is connected to a vacuum device for providing a vacuum.

진공 챔버(206)는 진공을 유지할 수 있는 다양한 물질로 구성될 수 있다. 진공 챔버(206)의 물질로는 알려진 다양한 물질이 사용될 수 있으므로 본 발명이 이에 한정되지 않는다. The vacuum chamber 206 may be composed of various materials capable of maintaining a vacuum. The present invention is not limited to this because various materials known as materials of the vacuum chamber 206 can be used.

본 실시예에서, 상술한 측정부(201), 진공 유도부(204) 및 진공 챔버(206)는 결합 부재(209)에 의하여 일체화될 수 있다. 그러면, 측정 장치(200)의 구조를 단순화하여 측정 장치(200)를 이용하여 쉽게 측정이 이루어질 수 있다. In the present embodiment, the measuring unit 201, the vacuum inducing unit 204, and the vacuum chamber 206 described above can be integrated by the coupling member 209. [ Then, the structure of the measuring apparatus 200 can be simplified, and measurement can be easily performed using the measuring apparatus 200.

본 실시예에서는 측정부(201), 진공 유도부(204) 및 진공 챔버(206)는 나사 등으로 구성된 결합 부재(209)에 의하여 나사 결합하는 것을 예시하였다. 이때, 나사로 구성된 결합 부재(209)는 패킹 부재(207)의 외부에서 측정부(201), 진공 유도부(204) 및 진공 챔버(206)를 체결하여 패킹 부재(207)에 의하여 밀폐된 공간을 방해하지 않도록 할 수 있다. 이와 같이 나사 결합을 이용하면 간단한 구조, 방법으로 이들을 일체화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 측정부(201), 진공 유도부(204) 및 진공 챔버(206)의 결합으로는 다양한 구조, 방식 등이 적용될 수 있다. In this embodiment, the measuring unit 201, the vacuum inducing unit 204, and the vacuum chamber 206 are screwed together by a coupling member 209 composed of a screw or the like. At this time, the engaging member 209 made of screws is used to fasten the measuring portion 201, the vacuum inducing portion 204 and the vacuum chamber 206 from outside the packing member 207 to intercept the sealed space by the packing member 207 . By using the screw coupling in this way, they can be integrated by a simple structure and method. However, the present invention is not limited thereto, and various structures, methods, and the like can be applied to the combination of the measuring unit 201, the vacuum inducing unit 204, and the vacuum chamber 206.

상술한 측정 장치(200)를 이용한 태양 전지(100)의 특성 측정 방법을 도 6 및 도 7을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. 앞서 설명한 바와 같이 본 실시예에서는 측정 부분(222, 242)의 높이가 진공 유도부(204)의 두께보다 커서 측정 부분(222, 242)의 단부가 진공 유도부(204)의 상면 위로 살짝 돌출된 상태를 가진다. 태양 전지(100)의 전극(42, 44)이 측정 부분(222, 242) 위에 위치하도록 얼라인 한 상태에서 진공 챔버(206)에 의하여 진공을 제공하면 진공 유도부(204)의 진공 유도 홀(204a, 204b) 내부에 형성된 배기 통로를 통하여 공기가 배기되면서 측정 부분(222, 242)의 주변이 진공이 된다. 이에 의하여 측정 부분(222, 242)이 태양 전지(100)의 전극(42, 44)에 밀착된다. 이때, 앞서 설명한 바와 같이 본 실시예에서는 측정 부분(222, 242)이 탄성을 가지므로, 도 7에 도시한 바와 같이, 측정 부분(222, 242)이 살짝 휘어서 구부러진 상태로 전극(42, 44)에 밀착된다. 이때, 제1 측정 부재(220)는 복수의 제1 전극 부분(420)을 가로질러 얼라인되고, 제2 측정 부재(240)는 복수의 제2 전극 부분(440)을 가로질러 얼라인된다. 이 상태에서 측정 부분(222, 242)을 이용하여 태양 전지(100)의 전류, 전압 등을 측정하게 된다. A method of measuring the characteristics of the solar cell 100 using the measuring apparatus 200 will be described in more detail with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. The height of the measurement portions 222 and 242 is greater than the thickness of the vacuum inducing portion 204 so that the ends of the measurement portions 222 and 242 are slightly protruded above the upper surface of the vacuum inducing portion 204 I have. When the electrodes 42 and 44 of the solar cell 100 are aligned so as to be positioned above the measurement portions 222 and 242 and the vacuum is provided by the vacuum chamber 206, the vacuum induction holes 204a And 204b, air is exhausted through the exhaust passage, so that the periphery of the measurement portions 222 and 242 becomes a vacuum. As a result, the measurement portions 222 and 242 are brought into close contact with the electrodes 42 and 44 of the solar cell 100. 7, the measurement portions 222 and 242 are bent slightly to bend the electrodes 42 and 44, as shown in Fig. 7, since the measurement portions 222 and 242 have elasticity in this embodiment, Respectively. At this time, the first measuring member 220 is aligned across the plurality of first electrode portions 420, and the second measuring member 240 is aligned across the plurality of second electrode portions 440. In this state, the current, voltage, etc. of the solar cell 100 are measured using the measurement portions 222 and 242.

이와 같이 본 실시예에서는 측정 장치(200)가 진공부(203)를 일체로 구비하여 태양 전지(100)의 특성 측정 시 태양 전지(100)와 측정 부분(222, 242)을 견고하게 밀착할 수 있다. 이에 의하여 측정 정밀도를 향상할 수 있고 안정적인 측정이 이루어질 수 있으며, 측정 부분(222, 242) 및 태양 전지(100)의 손상, 변형 등의 문제가 최소화될 수 있다. 특히, 제1 전극(42)과 제2 전극(44)이 서로 동일한 면에 위치하는 태양 전지(100)의 측정 시에 태양 전지(100)의 일면에만 측정 장치(200)가 위치한 상태에서도 태양 전지(100)의 전극(42, 44)와 측정 부분(222, 242)을 견고하게 밀착할 수 있다. As described above, in the present embodiment, the measuring apparatus 200 includes the vacuum chamber 203 as a single unit, so that the solar cell 100 and the measuring portions 222 and 242 can be firmly brought into close contact with each other have. Thus, measurement accuracy can be improved, stable measurement can be performed, and problems such as damage and deformation of the measurement portions 222 and 242 and the solar cell 100 can be minimized. Particularly, in the measurement of the solar cell 100 in which the first electrode 42 and the second electrode 44 are located on the same plane, even in a state where the measuring device 200 is disposed on only one side of the solar cell 100, The electrodes 42 and 44 and the measuring portions 222 and 242 of the electrode assembly 100 can be firmly brought into close contact with each other.

상술한 설명에서는 측정 장치(200)가 제1 및 제2 측정 부재(220, 240)를 모두 포함하는 경우로 한정하여 설명하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 측정부(201)가 제1 및 제2 측정 부재(220, 240) 중 하나만을 구비하여, 제1 및 제2 전극(42, 44)이 서로 다른 면에 위치한 태양 전지(100)의 특성 평가에 사용될 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능함은 물론이다.
In the above description, the measurement apparatus 200 includes the first and second measurement members 220 and 240, but the present invention is not limited thereto. The measurement unit 201 includes only one of the first and second measurement members 220 and 240 so that the characteristics of the solar cell 100 in which the first and second electrodes 42 and 44 are located on different surfaces It can also be used for evaluation. It goes without saying that various other modifications are possible.

이하, 본 발명의 다른 실시예에 따른 측정 장치를 상세하게 설명한다. 상술한 설명과 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 부분에 대해서만 상세하게 설명한다.Hereinafter, a measuring apparatus according to another embodiment of the present invention will be described in detail. Detailed descriptions will be omitted for the same or extremely similar parts as those described above, and only different parts will be described in detail.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 측정 장치의 측정부와 진공 유도부를 도시한 평면도이다. 명확하고 간략한 설명을 위하여 도 8에서는 도 5에 대응하는 부분만을 도시하였다. 8 is a plan view showing a measuring unit and a vacuum guiding unit of a measuring apparatus according to another embodiment of the present invention. For clarity and simplicity, only the portion corresponding to FIG. 5 is shown in FIG.

도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 측정 장치에서는, 진공 유도부(204)의 진공 유도 홀(204a, 204b)이 복수 개의 측정 부분(222, 242)에 대응하도록 형성된다. 즉, 하나의 진공 유도부(204)의 내부에 복수 개의 측정 부분(222, 242)이 위치한다. 이에 의하여 진공 유도 홀(204a, 204b)의 평면적을 상대적으로 넓게 하여 진공 유도 홀(204a, 204b)을 쉽게 형성하면서도 배기 효율을 높게 유지할 수 있다. Referring to FIG. 8, in the measuring apparatus according to the present embodiment, the vacuum inducing holes 204a and 204b of the vacuum inducing unit 204 are formed to correspond to the plurality of measurement portions 222 and 242. That is, a plurality of measurement portions 222 and 242 are located inside the one vacuum induction portion 204. Accordingly, the vacuum induction holes 204a and 204b can be easily formed while the planar area of the vacuum induction holes 204a and 204b is relatively wide, and the exhaust efficiency can be maintained high.

본 실시예에서는 일 예로, 제1 진공 유도 홀(204a)이 제1 측정 부재(220)의 길이 방향을 따라 길게 형성되어 하나의 제1 진공 유도 홀(204a) 내에 제1 측정 부재(220)를 형성하는 복수 개의 측정 부분(222)이 위치한다. 이와 유사하게 제2 진공 유도 홀(204b)이 제2 측정 부재(240)의 길이 방향을 따라 길게 형성되어 하나의 제2 진공 유도 홀(204b) 내에 제2 측정 부재(240)를 형성하는 복수 개의 제2 측정 부분(242)이 위치한다. 그러면, 서로 하나의 열을 구성하도록 인접하여 위치하는 복수 개의 제1 측정 부분(222)이 하나의 진공 유도부(204)에 의하여 함께 위치하도록 하여 진공 유도부(204)의 평면적이 너무 커져서 배기 효율이 저하되는 것을 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 하나의 진공 유도 홀(204a, 204b)는 다양한 개수, 배치를 가지는 복수 개의 측정 부분(222, 242)에 대응하도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 진공 유도 홀(204a, 204b)가 하나 구비되고 모든 측정 부분(222, 242)이 하나의 진공 유도 홀(204a, 204b) 내부에 위치하는 것도 가능하다. 또한, 진공 유도 홀(204a, 204b)이 제1 및 제2 측정 부분(222, 242)에 따라 구별되지 않고 하나의 진공 유도 홀(204a, 204b) 내부에 제1 및 제2 측정 부분(222, 242)이 함께 위치할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. In this embodiment, the first vacuum inducing hole 204a is formed to be long along the longitudinal direction of the first measuring member 220, and the first measuring member 220 is disposed in the first vacuum inducing hole 204a A plurality of measurement portions 222 are formed. Similarly, the second vacuum inducing hole 204b may be formed along the longitudinal direction of the second measuring member 240 to form a plurality of second measuring members 240 in the second vacuum inducing hole 204b A second measuring portion 242 is located. Then, the plurality of first measuring portions 222 positioned adjacent to each other are positioned together by one vacuum inducing portion 204 so that the planarity of the vacuum inducing portion 204 is excessively large, so that the exhaust efficiency is lowered Can be minimized. However, the present invention is not limited thereto, and one vacuum induction hole 204a and 204b may be formed to correspond to a plurality of measurement portions 222 and 242 having various numbers and arrangements. For example, it is also possible that one vacuum induction hole 204a, 204b is provided and all the measurement portions 222, 242 are located within one vacuum induction hole 204a, 204b. The vacuum inducing holes 204a and 204b are not distinguished according to the first and second measuring portions 222 and 242 and the first and second measuring portions 222 and 222 are formed within one vacuum inducing hole 204a and 204b, 242 may be placed together. Various other variations are possible.

도 9은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 측정 장치를 도시한 사시도이다. 명확한 이해를 위하여 도 9에서는 측정부와 진공 유도부만을 도시하였다. 측정부와 진공 유도부를 제외한 다른 부분은 상술한 설명과 동일 또는 유사하므로 이하에서는 이와 관련된 설명 및 도면을 생략한다. 9 is a perspective view showing a measuring apparatus according to another embodiment of the present invention. For clarity, only the measuring part and the vacuum guiding part are shown in Fig. Other parts except for the measuring part and the vacuum guiding part are the same as or similar to those described above, and therefore explanations and drawings related thereto will be omitted.

도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 측정 장치(200)의 측정부(201)는 도 7에 도시한 바와 같이 측정 부분(222, 242)이 접촉면이 편평한 면으로 구성되는 패드부로 구성될 수 있다. 패드부는 다양한 금속으로 구성될 수 있는데, 일 예로,구리 등과 같은 금속으로 구성될 수 있다. 이 경우에도 측정 부분(222, 242)이 지지 부재(210)보다 돌출되어 있으므로, 돌출된 측정 부분(222, 242)이 내부에 위치하도록 하는 진공 유도부(204)가 측정부(201)의 제1 면 상에 위치할 수 있다. 9, the measurement unit 201 of the measurement apparatus 200 according to the present embodiment may be configured such that the measurement units 222 and 242 are composed of pad portions having contact surfaces of flat surfaces as shown in FIG. 7 have. The pad portion may be composed of various metals, for example, a metal such as copper. In this case as well, since the measurement portions 222 and 242 protrude from the support member 210, the vacuum guide portion 204, which allows the protruded measurement portions 222 and 242 to be positioned inside, Plane. &Lt; / RTI >

도면에서 진공 유도부(204)의 진공 유도 홀(204a, 204b)이 각 측정 부분(222, 242)에 일대일 대응하는 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 도 8에 도시한 바와 같이 진공 유도 홀(204a, 204b)에 복수 개의 측정 부분(222, 242)이 대응할 수 있음은 물론이다. Although the vacuum guide holes 204a and 204b of the vacuum guide portion 204 correspond to the measurement portions 222 and 242 one-to-one, the present invention is not limited thereto. Therefore, it is needless to say that the plurality of measurement portions 222 and 242 can correspond to the vacuum induction holes 204a and 204b as shown in FIG.

상술한 바에 따른 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 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Features, structures, effects and the like according to the above-described embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to only one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified in 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.

100: 태양 전지
42: 제1 전극
420: 제1 전극 부분
44: 제2 전극
440: 제2 전극 부분
200: 측정 장치
201: 측정부
203: 진공부
204: 진공 유도부
206: 진공 챔버
207: 패킹 부재
209: 결합 부재
210: 지지 부재
220: 제1 측정 부재
222: 제1 측정 부분
240: 제2 측정 부재
242: 제2 측정 부분 100: Solar cell
42: first electrode
420: first electrode portion
44: Second electrode
440: second electrode portion
200: Measuring device
201:
203: jeans study
204:
206: vacuum chamber
207: packing member
209:
210: support member
220: first measuring member
222: first measuring portion
240: second measuring member
242: second measuring portion

Claims

A device for measuring a current and voltage of a solar cell, comprising: a photoelectric conversion unit; and an electrode including a first electrode and a second electrode spaced apart from each other on a surface of the photoelectric conversion unit,
A support member;
A plurality of measurement portions formed on the support member and electrically contacting the plurality of first electrode portions of the first electrode of the solar cell and the plurality of second electrode portions of the second electrode alternately disposed thereon, A measuring part including; And
And a vacuum is applied to provide a vacuum for the contact between the measurement part and the solar cell.
Lt; / RTI >
The measurement unit may include a first measurement member formed in a direction crossing the plurality of first electrode portions and electrically connected to the plurality of first electrode portions, and a second measurement member formed in a direction crossing the plurality of second electrode portions And a second measuring member electrically connected to the plurality of second electrode portions,
Wherein the first measuring member includes a plurality of first measuring portions in a direction intersecting with the first electrode portion so as to correspond to the plurality of first electrode portions,
Wherein the second measuring member includes a plurality of second measuring portions in a direction intersecting the second electrode portion so as to correspond to the plurality of second electrode portions,
Wherein the first measuring member and the second measuring member are alternately arranged in the extending direction of the first electrode portion and the second electrode portion.

The method according to claim 1,
Wherein the vacuum portion includes a vacuum inducing portion located on a first surface side of the measurement portion on which the solar cell is mounted and providing an exhaust passage for vacuum around the measurement portion.

3. The method of claim 2,
Wherein the vacuum inducing portion includes a vacuum induction hole penetrating the measurement portion so as to pass therethrough,
Wherein a plane of the vacuum induction hole is larger than a plane of the measurement portion so that the exhaust passage is formed between the exhaust hole and the measurement portion.

The method of claim 3,
Wherein the exhaust passage has a closed form in plan view.

The method of claim 3,
A plurality of measurement portions are provided,
And a plurality of vacuum induction holes are provided so as to correspond one-to-one with the measurement portion.

The method of claim 3,
A plurality of measurement portions are provided,
And the plurality of measurement portions correspond to a plurality of the vacuum induction holes.

The method of claim 3,
Wherein the vacuum inducing portion further includes another exhaust hole located at a portion where the measurement portion is not located.

The method according to claim 1,
Wherein the measuring portion is made of a metal having elasticity.

The method according to claim 1,
Wherein the measurement portion comprises a pad portion or a member having elasticity.

3. The method of claim 2,
And a packing member formed along the edges between the vacuum inducing portion and the measuring portion.

3. The method of claim 2,
Wherein the vacuum section includes a vacuum chamber located on a second surface side of the measurement section opposite to the first surface to exhaust air from the vacuum induction section to maintain the exhaust passage in vacuum.

12. The method of claim 11,
Wherein the vacuum chamber includes an outer frame constituting an outer space having an inner space and a protrusion supporting the measuring unit in the inner space of the outer frame,
And an exhaust path through which air is exhausted between the outer frame and the protrusion,
And a vacuum device for vacuum is connected to the exhaust passage.

13. The method of claim 12,
Wherein the vacuum inducing unit, the measuring unit, and the vacuum unit are combined by the joining member to integrate the solar cell.

The method according to claim 1,
Wherein the measurement section includes a support member and the measurement section protruding from the support member,
And a wiring for electrically connecting the measurement portion to the support member is provided.

15. The method of claim 14,
Wherein the supporting member comprises a printed circuit board.

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The method according to claim 1,
Wherein the plurality of first measurement portions of the first measurement member and the plurality of second measurement portions of the second measurement member are located at mutually offset positions in the first direction.

The method according to claim 1,
A plurality of first measuring members are provided,
A plurality of second measuring members are provided,
Wherein a portion of the plurality of first measuring members applies a positive voltage and the remainder of the plurality of first measuring members detects a positive current,
Wherein a part of the plurality of second measuring members applies a negative voltage and the remaining of the plurality of second measuring members detects a negative current.

The method according to claim 1,
Wherein the vacuum portion induces a vacuum in a region corresponding to each of the plurality of measurement portions and including an area in which each of the plurality of measurement portions is located.