KR101642153B1 - Solar cell and method for manufacturing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 태양 전지에 관한 것으로서, 상기 태양 전지는 복수의 비아홀을 구비하고 복수의 돌출부를 갖는 텍스처링 표면을 갖는 제1 도전성 타입의 기판, 상기 1 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입을 갖고 상기 기판과 p-n 접합을 형성하는 에미터부, 상기 기판의 제1 면에 위치하고 상기 에미터부와 연결되어 있는 복수의 제1 전극, 상기 기판의 상기 제1 면의 반대편에 위치하는 상기 기판의 제2 면에 위치하고, 상기 복수의 비아홀을 통해 상기 복수의 제1 전극과 연결되어 있는 복수의 제1 전극용 집전부, 그리고 상기 기판의 상기 제2 면 위에 위치하며, 상기 복수의 제1 전극용 집전부와 이격되어 있고 상기 기판과 연결되어 있는 제2 전극을 포함하고, 상기 복수의 제1 전극 각각은 40㎛ 내지 80㎛의 선폭을 갖는다. 이로 인해, 빛이 입사되는 기판의 면에 형성되는 전극의 폭을 감소시켜 전극간의 간격을 좁히므로, 텍스처링 표면으로 증가한 전하의 이동 거리를 보상하여 전극으로 출력되는 전하의 양이 증가되므로, 태양 전지의 효율이 향상된다. The present invention relates to a solar cell, wherein the solar cell has a first conductive type substrate having a textured surface with a plurality of projections and a plurality of via holes, a second conductive type opposite to the first conductive type, A plurality of first electrodes located on a first side of the substrate and connected to the emitter, a second electrode located on a second side of the substrate opposite the first side of the substrate, A plurality of first electrode current collectors connected to the plurality of first electrodes through the plurality of via holes, and a plurality of first current collectors located on the second surface of the substrate and spaced apart from the plurality of first electrode current collectors And a second electrode connected to the substrate, wherein each of the plurality of first electrodes has a line width of 40 mu m to 80 mu m. As a result, the width of the electrode formed on the surface of the substrate on which the light is incident is reduced to narrow the gap between the electrodes, so that the amount of charge output to the electrode is increased by compensating the movement distance of the charge increased to the textured surface, Thereby improving the efficiency.

Description

태양 전지 및 그 제조 방법{SOLAR CELL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}SOLAR CELL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME

본 발명은 태양 전지 및 그 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a solar cell and a manufacturing method thereof.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고, 이에 따라 태양 에너지로부터 전기 에너지를 생산하는 태양 전지가 주목 받고 있다.Recently, as energy resources such as oil and coal are expected to be depleted, interest in alternative energy to replace them is increasing, and solar cells that produce electric energy from solar energy are attracting attention.

일반적인 태양 전지는 p형과 n형처럼 서로 다른 도전성 타입(conductive type)에 의해 p-n 접합을 형성하는 반도체부, 그리고 서로 다른 도전성 타입의 반도체부에 각각 연결된 전극을 구비한다. Typical solar cells have a semiconductor portion that forms a p-n junction by different conductive types, such as p-type and n-type, and electrodes connected to semiconductor portions of different conductivity types, respectively.

이러한 태양 전지에 빛이 입사되면 반도체부에서 복수의 전자-정공 쌍이 생성되고, 생성된 전자-정공 쌍은 광기전력 효과(photovoltaic effect)에 의해 전하인 전자와 정공으로 각각 분리되어, 전자는 n형의 반도체부 쪽으로 이동하고 정공은 p형의 반도체부 쪽으로 이동한다. 이동한 전자와 정공은 각각 n형의 반도체부와 p형의 반도체부에 연결된 서로 다른 전극에 의해 수집되고 이 전극들을 전선으로 연결함으로써 전력을 얻는다.When light is incident on such a solar cell, a plurality of electron-hole pairs are generated in the semiconductor portion, and the generated electron-hole pairs are separated into electrons and holes which are charged by the photovoltaic effect, And the holes move toward the p-type semiconductor portion. The transferred electrons and holes are collected by different electrodes connected to the n-type semiconductor portion and the p-type semiconductor portion, respectively, and electric power is obtained by connecting these electrodes with electric wires.

이때, 기판 위에는 전극 이외에도 이들 전극과 연결되는 적어도 하나의 집전부가 위치하여, 해당 전극에서 수집된 전하를 외부 장치로 출력한다. At this time, in addition to the electrodes, at least one current collector connected to the electrodes is located on the substrate, and the charge collected from the corresponding electrode is output to the external device.

이 경우, 빛이 입사되지 않은 기판의 면뿐만 아니라 빛이 입사되는 면 위에도 집전부가 위치한다. 하지만 집전부의 폭은 전극의 폭보다 훨씬 크기 대문에, 집전부로 인해 빛의 입사 면적이 감소하여 태양 전지의 효율이 떨어진다.In this case, not only the surface of the substrate on which light is not incident but also the surface on which the light is incident also has the current collecting portion. However, the entire width of the collector is much larger than the width of the electrode, and the incident area of the light is reduced due to the collector, thereby decreasing the efficiency of the solar cell.

따라서 집전부로 인한 태양 전지의 효율 감소를 줄이기 위해, 기판의 입사면 위에 위치하는 집전부를 기판의 비입사면 위에 위치시킨 태양 전지들이 개발되고 있다.Therefore, in order to reduce the efficiency reduction of the solar cell due to the current collectors, solar cells in which a current collector positioned on the incident surface of the substrate is placed on the non-incident surface of the substrate have been developed.

따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 태양 전지의 효율을 향상시키는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to improve the efficiency of a solar cell.

본 발명의 한 특징에 따른 태양 전지는 복수의 비아홀을 구비하고 복수의 돌출부를 갖는 텍스처링 표면을 갖는 제1 도전성 타입의 기판, 상기 1 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입을 갖고 상기 기판과 p-n 접합을 형성하는 에미터부, 상기 기판의 제1 면에 위치하고 상기 에미터부와 연결되어 있는 복수의 제1 전극, 상기 기판의 상기 제1 면의 반대편에 위치하는 상기 기판의 제2 면에 위치하고, 상기 복수의 비아홀을 통해 상기 복수의 제1 전극과 연결되어 있는 복수의 제1 전극용 집전부, 그리고 상기 기판의 상기 제2 면 위에 위치하며, 상기 복수의 제1 전극용 집전부와 이격되어 있고 상기 기판과 연결되어 있는 제2 전극을 포함하고, 상기 복수의 제1 전극 각각은 40㎛ 내지 80㎛의 선폭을 갖는다.A solar cell according to one aspect of the present invention includes a substrate of a first conductivity type having a textured surface having a plurality of via holes and a plurality of projections, a second conductivity type opposite to the first conductivity type, A plurality of first electrodes located on a first surface of the substrate and connected to the emitter section; a second electrode located on a second surface of the substrate opposite to the first surface of the substrate, the plurality A plurality of first electrode current collectors connected to the plurality of first electrodes through a via hole of the substrate, and a plurality of first current collectors located on the second surface of the substrate and spaced apart from the plurality of first electrode current collectors, And each of the plurality of first electrodes has a line width of 40 占 퐉 to 80 占 퐉.

상기 복수의 제1 전극 각각은 20㎛ 내지 50㎛의 두께를 갖는 것이 좋다.Each of the plurality of first electrodes may have a thickness of 20 占 퐉 to 50 占 퐉.

상기 복수의 돌출부 각각의 최대 지름과 높이는 각각 100㎚ 내지 800㎚일 수 있다. The maximum diameter and height of each of the plurality of protrusions may be 100 nm to 800 nm, respectively.

상기 복수의 제1 전극의 개수는 100 내지 120개일 수 있다.The number of the first electrodes may be 100 to 120.

상기 복수의 제1 전극 중에서 인접한 두 제1 전극의 길이에 평행한 중심선간의 거리는 1.3㎜ 내지 1.7㎜일 수 있다.The distance between the center lines parallel to the lengths of the adjacent two first electrodes among the plurality of first electrodes may be 1.3 mm to 1.7 mm.

상기 복수의 돌출부 각각의 종횡비는 1 내지 1.5인 것이 좋다. The aspect ratio of each of the plurality of projections is preferably 1 to 1.5.

상기 특징에 따른 태양 전지는 상기 기판의 상기 제2 면 위에 위치하고 상기 제2 전극과 연결되어 있는 복수의 제2 전극용 집전부를 더 포함할 수 있다.The solar cell according to the above feature may further include a plurality of second electrode collectors positioned on the second surface of the substrate and connected to the second electrode.

상기 기판의 상기 제1 면은 입사면이고, 상기 기판의 상기 제2 면은 비입사면인 것이 좋다.The first surface of the substrate is an incident surface, and the second surface of the substrate is a non-incident surface.

본 발명의 다른 특징에 따른 태양 전지의 제조 방법은 기판에 복수의 비아홀을 형성하는 단계, 상기 복수의 비아홀을 구비한 상기 기판의 제1 면에 텍스처링 표면을 형성하는 단계, 상기 텍스처링 표면을 구비한 상기 기판에 에미터부를 형성하는 단계, 상기 기판의 상기 제1 면 위에 반사 방지부를 형성하는 단계, 상기 반사 방지부 위에 복수의 제1 전극 패턴을 형성하는 단계, 상기 기판의 상기 제1 면의 반대편에 위치하는 상기 기판의 제2 면 위에 제2 전극 패턴을 형성하는 단계, 상기 기판의 상기 제2 면 위에 복수의 제1 전극용 집전부 패턴과 복수의 제2 전극용 집전부 패턴을 동시에 형성하는 단계, 그리고 상기 제1 및 제2 전극 패턴과 상기 복수의 제1 및 제2 전극용 집전부 패턴을 구비한 상기 기판을 열처리하여, 상기 기판의 제1 면에 위치한 상기 에미터부와 연결되는 복수의 제1 전극, 상기 복수의 제1 전극과 연결되는 복수의 제1 전극용 집전부, 상기 기판과 연결되는 제2 전극 그리고 상기 제2 전극과 연결되는 복수의 제2 전극용 집전부를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 제1 전극 패턴 각각은 45㎛ 내지 85㎛의 선폭을 갖는다.A method of manufacturing a solar cell according to another aspect of the present invention includes the steps of forming a plurality of via holes in a substrate, forming a texturing surface on a first surface of the substrate having the plurality of via holes, Forming an emitter portion on the substrate; forming an antireflective portion on the first surface of the substrate; forming a plurality of first electrode patterns on the antireflective portion; Forming a plurality of first electrode current collector patterns and a plurality of second electrode current collector patterns on the second surface of the substrate at the same time And heat treating the substrate including the first and second electrode patterns and the plurality of first and second electrode current collector patterns, A plurality of first electrode collectors connected to the plurality of first electrodes, a second electrode connected to the substrate, and a plurality of second electrodes connected to the second electrodes, And forming a collector, wherein each of the plurality of first electrode patterns has a line width of 45 mu m to 85 mu m.

상기 복수의 제1 전극 패턴 각각은 25㎛ 내지 55㎛의 두께를 가질 수 있다.Each of the plurality of first electrode patterns may have a thickness of about 25 mu m to about 55 mu m.

상기 복수의 제1 전극 패턴은 잉크젯 인쇄법(ink jet printing), 에어졸 젯 인쇄법(aerosol jet printing), 증착법(evaporation), 그라비아 인쇄법(gravure printing), 플렉소 인쇄법(flexo printing), 오프셋 인쇄법(offset printing), 또는 그라비아 오프셋 인쇄법(gravure offset printing)으로 형성될 수 있다.The plurality of first electrode patterns may be formed by at least one of ink jet printing, aerosol jet printing, evaporation, gravure printing, flexo printing, offset printing, Offset printing, gravure offset printing, or the like.

본 발명의 다른 특징에 따른 태양 전지의 제조 방법은 기판에 복수의 비아홀을 형성하는 단계, 상기 복수의 비아홀을 구비한 상기 기판의 제1 면에 텍스처링 표면을 형성하는 단계, 상기 텍스처링 표면을 구비한 상기 기판에 에미터부를 형성하는 단계, 상기 기판의 상기 제1 면에 위치한 상기 에미터부 위에 복수의 제1 전극을 형성하는 단계, 상기 기판의 상기 제1 면의 반대편에 위치하는 상기 기판의 제2 면 위에 제2 전극 패턴을 형성하는 단계, 상기 기판의 상기 제2 면 위에 복수의 제1 전극용 집전부 패턴과 복수의 제2 전극용 집전부 패턴을 동시에 형성하는 단계, 그리고 상기 제2 전극 패턴과 상기 복수의 제1 및 제2 전극용 집전부 패턴을 구비한 상기 기판을 열처리하여, 상기 복수의 제1 전극과 연결되는 복수의 제1 전극용 집전부, 상기 기판과 연결되는 제2 전극 그리고 상기 제2 전극과 연결되는 복수의 제2 전극용 집전부를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 제1 전극은 40㎛ 내지 80㎛의 선폭을 갖는다. A method of manufacturing a solar cell according to another aspect of the present invention includes the steps of forming a plurality of via holes in a substrate, forming a texturing surface on a first surface of the substrate having the plurality of via holes, Forming an emitter portion on the substrate, forming a plurality of first electrodes on the emitter portion located on the first surface of the substrate, forming a second plurality of electrodes on the second surface of the substrate opposite the first surface, Forming a plurality of first electrode current collector patterns and a plurality of second electrode current collector patterns on the second surface of the substrate at the same time, And a plurality of first electrode current collectors connected to the plurality of first electrodes by heat treatment of the substrate having the plurality of first and second electrode current collector patterns, The second electrode and including a plurality of first forming a collector for the second electrode, the first electrode of the plurality connected with the second electrode has a line width of 40㎛ to 80㎛.

상기 특징에 따른 태양 전지의 제조 방법은 상기 에미터부 위에 위치하는 반사 방지부를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. The method of manufacturing a solar cell according to the above feature may further include forming an antireflection portion located on the emitter portion.

상기 복수의 제1 전극 형성 단계는 상기 반사 방지부의 일부를 제거하여 상기 에미터부의 일부를 노출하는 단계, 그리고 노출된 상기 에미터부 위에 상기 복수의 제1 전극을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. The plurality of first electrode forming steps may include removing a part of the anti-reflection part to expose a part of the emitter part, and forming the plurality of first electrodes on the exposed emitter part.

상기 반사 방지부 형성 단계는 상기 복수의 제1 전극 위에 마스크를 형성하는 단계, 상기 기판의 상기 제1 면 위에 상기 반사 방지부를 형성하는 단계, 그리고 상기 복수의 제1 전극 위에 위치한 상기 마스크를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. Wherein the step of forming the anti-reflection portion includes the steps of forming a mask on the plurality of first electrodes, forming the anti-reflection portion on the first surface of the substrate, and removing the mask located on the plurality of first electrodes Step < / RTI >

상기 복수의 제1 전극은 잉크젯 인쇄법(ink jet printing), 에어졸 젯 인쇄법(aerosol jet printing), 증착법(evaporation), 그라비아 인쇄법(gravure printing), 플렉소 인쇄법(flexo printing), 오프셋 인쇄법(offset printing), 그라비아 오프셋 인쇄법(gravure offset printing), 또는 도금법으로 형성될 수 있다.The plurality of first electrodes may be formed by a variety of methods including inkjet printing, aerosol jet printing, evaporation, gravure printing, flexo printing, For example, offset printing, gravure offset printing, or plating.

상기 복수의 제1 전극 각각은 20㎛ 내지 50㎛의 두께를 가질 수 있다.Each of the plurality of first electrodes may have a thickness of 20 탆 to 50 탆.

상기 복수의 제1 및 제2 전극용 집전부 패턴과 상기 제2 전극 패턴과 스크린 인쇄법(screen printing)으로 형성될 수 있다.And may be formed by screen printing with the first and second electrode current collector patterns and the second electrode pattern.

상기 텍스처링 표면은 반응성 이온 식각법으로 형성되는 것이 바람직하다. The textured surface is preferably formed by reactive ion etching.

상기 텍스처링 표면은 복수의 돌출부를 구비하고, 상기 복수의 돌출부 각각의 최대 지름과 높이는 각각 100㎚ 내지 800㎚인 것이 좋다.The textured surface may have a plurality of protrusions, and the maximum diameter and height of each of the plurality of protrusions may be 100 nm to 800 nm, respectively.

상기 복수의 돌출부 각각의 종횡비는 1 내지 1.5일 수 있다. The aspect ratio of each of the plurality of protrusions may be 1 to 1.5.

이러한 특징에 따라, 빛이 입사되는 기판의 면에 형성되는 전극의 폭을 감소시켜 전극간의 간격을 좁히므로, 텍스처링 표면으로 증가한 전하의 이동 거리를 보상하여 전극으로 출력되는 전하의 양이 증가되므로, 태양 전지의 효율이 향상된다. According to this aspect, since the width of the electrode formed on the surface of the substrate on which the light is incident is reduced to narrow the gap between the electrodes, the amount of charge output to the electrode is increased by compensating the movement distance of the charge increased to the textured surface, The efficiency of the solar cell is improved.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 일부 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 태양 전지를 II-II선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3h는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 순차적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 본 실시예에 따른 각 돌출부의 크기에 따른 반사도의 변화를 도시한 그래프이다.
1 is a partial perspective view of a solar cell according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the solar cell shown in FIG. 1 taken along line II-II.
3A to 3H are views sequentially illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing a change in reflectivity according to the size of each protrusion according to the present embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한 어떤 부분이 다른 부분 위에 "전체적"으로 형성되어 있다고 할 때에는 다른 부분의 전체 면(또는 전면)에 형성되어 있는 것뿐만 아니라 가장 자리 일부에는 형성되지 않은 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness is enlarged to clearly represent the layers and regions. When a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the case directly above another portion but also the case where there is another portion in between. Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle. Also, when a part is formed as "whole" on the other part, it means not only that it is formed on the entire surface (or the front surface) of the other part but also not on the edge part.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지 및 그 제조 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a solar cell and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지에 대하여 상세하게 설명한다.First, a solar cell according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. FIG.

도 1 및 도 2를 참고로 하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지(11)는 복수의 비아홀(via hole)(181)을 구비하고 있는 기판(110), 기판(110)에 위치한 에미터부(121), 빛이 입사되는 기판(110)의 면인 입사면[이하, '전면(front surface)'라 함] 위의 에미터부(121) 위에 위치하는 반사 방지부(130), 에미터부(121)와 연결되어 있는 제1 전극부(140), 빛이 입사되지 않고 입사면의 반대 쪽에 위치한 기판(110)의 면인 비입사면[이하, '후면(rear surface)'라 함]에 위치하는 후면 전계(back surface field, BSF)부(172), 그리고 기판(110)의 후면 위에 위치하는 제2 전극부(150)를 구비한다.Referring to FIGS. 1 and 2, a solar cell 11 according to an embodiment of the present invention includes a substrate 110 having a plurality of via holes 181, A reflection part 130 positioned on the emitter part 121 on an incident surface (hereinafter referred to as a 'front surface') which is a surface of the substrate 110 on which light is incident, an emitter part (Hereinafter, referred to as a 'rear surface'), which is a surface of the substrate 110 positioned opposite to the incident surface without incidence of light, A back surface field (BSF) portion 172, and a second electrode portion 150 positioned on the rear surface of the substrate 110.

기판(110)은 제1 도전성 타입, 예를 들어 p형 도전성 타입의 실리콘으로 이루어진 반도체 기판이다. 이때, 실리콘은 단결정 실리콘, 다결정 실리콘 또는 비정질 실리콘일 수 있다. 기판(110)이 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 붕소(B), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등과 같은 3가 원소의 불순물을 함유한다. 하지만, 이와는 달리, 기판(110)은 n형 도전성 타입일 수 있고, 실리콘 이외의 다른 반도체 물질로 이루어질 수도 있다. 기판(110)이 n형의 도전성 타입을 가질 경우, 기판(110)은 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소의 불순물을 함유할 수 있다.The substrate 110 is a semiconductor substrate of a first conductivity type, for example, silicon of p-type conductivity type. The silicon may be monocrystalline silicon, polycrystalline silicon or amorphous silicon. When the substrate 110 has a p-type conductivity type, it contains an impurity of a trivalent element such as boron (B), gallium (Ga), indium (In) or the like. Alternatively, however, the substrate 110 may be of the n-type conductivity type and may be made of a semiconductor material other than silicon. When the substrate 110 has an n-type conductivity type, the substrate 110 may contain impurities of pentavalent elements such as phosphorus (P), arsenic (As), antimony (Sb), and the like.

이러한 기판(110)은 자신을 관통하는 복수의 비아홀(181)을 구비하고 있고, 표면이 텍스처링(texturing)되어 복수의 돌출부(21)를 구비한 요철면인 텍스처링 표면(textured surface)을 갖는다. 본 실시예에서, 기판(110)의 전면과 후면 모두 텍스처링 표면이지만, 대안적인 예에서, 기판(110)의 전면만 텍스처링 표면을 가질 수 있다. 편의상 도 1에서, 기판(110)의 가장자리 부분만 텍스처링 표면으로 도시하여 그 위에 위치하는 반사 방지부(130) 역시 그 가장자리 부분만 요철면으로 도시한다. 하지만, 실질적으로 기판(110)의 전면과 후면 전체가 텍스처링 표면을 갖고 있으며, 이로 인해 기판(110)의 전면 위에 위치한 반사 방지부(130) 역시 요철면을 갖는다.The substrate 110 has a plurality of via holes 181 penetrating therethrough and the surface is textured to have a textured surface that is an uneven surface having a plurality of protrusions 21. [ In this embodiment, both the front and back sides of the substrate 110 are textured surfaces, but in an alternative example, only the front side of the substrate 110 may have a textured surface. For convenience, in FIG. 1, only the edge portion of the substrate 110 is shown as a textured surface, and the anti-reflection portion 130 positioned thereon is also shown as an uneven surface only at its edge portion. However, substantially the whole front surface and rear surface of the substrate 110 have a textured surface, so that the antireflective portion 130 located on the front surface of the substrate 110 also has an uneven surface.

본 실시예에서, 복수의 돌출부(21)는 각각 수백 나노미터 크기, 예를 들어, 약 100㎚ 내지 약 800㎚, 좀더 바람직하게는 약 300㎚ 내지 약 600㎚의 최대 지름(a)과 높이(b)를 가질 수 있다. 본 실시예에서, 각 돌출부(21)의 종횡부(aspect ratio)(b/a)는 약 1.0 내지 1.5이다.In this embodiment, the plurality of projections 21 each have a maximum diameter (a) and height (a) of several hundred nanometers, for example, from about 100 nm to about 800 nm, and more preferably from about 300 nm to about 600 nm b). In this embodiment, the aspect ratio (b / a) of each projection 21 is about 1.0 to 1.5.

이처럼, 수백 나노 미터(nanometer)와 같이 각 돌출부(21)의 크기가 작기 때문에, 서브마이크로(sub-micron) 크기의 각 돌출부(21) 내에서의 공기(외부)와 접해있는 부분에서부터 기판(110) 쪽으로 굴절률이 연속적으로 변하게 된다. 즉, 각 돌출부(21)의 상부 쪽은 공기의 굴절률과 가까운 굴절률을 갖게 되고 하부 쪽은 예를 들어 기판(110)의 재료인 실리콘(Si)의 굴절률과 가까운 굴절률을 갖게 되어, 굴절률이 연속적으로 변하는 복수의 막을 적층한 것과 같은 막 적층 효과(layer stack effect)가 발생한다. As described above, since the size of each protrusion 21 is small as in the case of a nanometer, it is possible to prevent the protrusion 21 from contacting with the air (outside) in each of the protrusions 21 having a sub- ). That is, the upper side of each protrusion 21 has a refractive index close to that of air, and the lower side has a refractive index close to that of silicon (Si), which is a material of the substrate 110, A layer stack effect such as a lamination of a plurality of changing films occurs.

따라서 각 돌출부(21)의 위치 변화에 따른 굴절률 변화에 의해 흡수되는 빛의 파장대도 변하게 되어, 기판(110)으로 입사되는 빛의 파장 범위가 증가한다. 따라서, 본 실시예에 따라 건식 식각법으로 기판(110)의 표면을 텍스처링한 텍스처링 표면에 의해 약 300㎚ 내지 1100㎚ 범위의 파장대의 빛의 반사도[예를 들어, 평균 가중 반사도(average weighted reflectance)]는 약 10% 이하의 낮은 반사도를 갖게 된다. 이로 인해, 텍스처링 표면으로 인한 태양 전지(11)의 빛의 반사 방지 효율이 크게 향상된다.Accordingly, the wavelength range of the light absorbed by the change of the refractive index according to the positional change of each protrusion 21 is also changed, and the wavelength range of the light incident on the substrate 110 is increased. Accordingly, the light reflectance (for example, average weighted reflectance) of the wavelength band in the range of about 300 nm to 1100 nm is detected by the textured surface textured on the surface of the substrate 110 by the dry etching method according to the present embodiment, ] Has a low reflectivity of about 10% or less. As a result, the efficiency of preventing reflection of light of the solar cell 11 due to the textured surface is greatly improved.

이를 좀더 구체적으로 살펴보면, 도 4에 도시한 것처럼, 텍스처링 표면을 형성하기 위해 인가되는 염소 가스(Cl2)의 공급량에 각 돌출부(21)의 크기가 변하여, 염소 가스(Cl2)의 공급량이 증가할수록 각 돌출부(21)의 크기는 증가하여 각 돌출부(21)의 최대 지름과 높이는 점점 커지고, 반대로 염소 가스(Cl2)의 공급량이 감소할수록 각 돌출부(21)의 크기는 감소하여 각 돌출부(21)의 최대 지름과 높이는 점점 작아진다. 도 4를 참고로 하면, 평균 가중 반사도가 약 10% 이하를 나타낼 때의 염소 가스(Cl2)의 공급량은 대략 250sccm 내지 1600sccm이고, 이때, 형성되는 각 돌출부(21)의 최대 지름과 높이는 대략 100㎚ 내지 800㎚가 된다. 또한, 평균 가중 반사도가 5% 이하로 최적화될 때 나타낼 때의 염소 가스(Cl2)의 공급량은 대략 400 sccm 내지 1400sccm이고, 이때, 형성되는 각 돌출부(21)의 최대 지름과 높이는 대략 300㎚ 내지 600㎚가 된다.More specifically, as shown in FIG. 4, the size of each protrusion 21 varies with the supply amount of chlorine gas (Cl 2 ) applied to form the textured surface, and the supply amount of chlorine gas (Cl 2 ) increases The size of each protrusion 21 increases and the maximum diameter and height of each protrusion 21 gradually increases. Conversely, as the supply amount of chlorine gas Cl 2 decreases, the size of each protrusion 21 decreases, ) Becomes smaller and smaller. Referring to FIG. 4, the supply amount of chlorine gas (Cl 2 ) when the average weight reflectance is less than about 10% is about 250 sccm to 1600 sccm, and the maximum diameter and height of each protruding portion 21 formed is about 100 Nm to 800 nm. In addition, the supply amount of the chlorine gas (Cl 2 ) when the average weight reflectance is optimized to 5% or less is about 400 sccm to 1400 sccm, and the maximum diameter and height of each formed protrusion 21 is about 300 nm 600 nm.

각 돌출부의 최대 지름과 높이가 약 100㎚ 미만일 경우, 텍스처링 표면은 평탄면에 가깝기 때문에 요철면을 이용한 반사 방지 효과를 효과적으로 얻을 수 없다. 따라서 각 돌출부의 최대 지름과 높이가 약 100㎚ 이상일 경우, 요철면을 이용한 반사 방지 효과를 좀더 안정적이고 효율적으로 얻게 된다. 또한, 각 돌출부(21)의 최대 지름과 높이가 약 800㎚ 초과일 경우, 기판(110)의 표면에 형성되는 돌출부(21)의 균일성(uniformity)이 떨어지고, 텍스처링 표면을 형성하기 위한 시간과 염소 가스(Cl2) 등과 같은 공정 가스의 소비량이 증가하며, 텍스처링 표면 형성 공정의 제어가 곤란해진다. 따라서, 각 돌출부(21)의 최대 지름과 높이가 약 800㎚ 이하일 경우, 불필요한 재료 낭비와 공정 시간의 증가 없이 복수의 돌출부(21)를 좀더 안정적이고 균일하게 형성하여 좀더 효율적인 반사 방지 효과가 얻어진다.When the maximum diameter and height of each protrusion are less than about 100 nm, the textured surface is close to the flat surface, and thus the antireflection effect using the uneven surface can not be effectively obtained. Therefore, when the maximum diameter and height of each projection are about 100 nm or more, the antireflection effect using the uneven surface can be obtained more stably and efficiently. When the maximum diameter and height of each protrusion 21 is greater than about 800 nm, the uniformity of the protrusion 21 formed on the surface of the substrate 110 is lowered, and the time for forming the texturing surface A consumption amount of the process gas such as chlorine gas (Cl 2 ) increases, and it becomes difficult to control the texturing surface forming process. Therefore, when the maximum diameter and height of each protrusion 21 is about 800 nm or less, a plurality of protrusions 21 are formed more stably and uniformly without unnecessary waste of materials and process time, .

또한, 이미 도 4를 참고로 하여 설명한 것처럼, 각 돌출부(21)의 최대 지름과 높이가 대략 300㎚ 내지 600㎚일 경우, 좀더 바람직한 반사 방지 효과가 얻어진다.Further, as described with reference to FIG. 4, when the maximum diameter and height of each protrusion 21 is approximately 300 nm to 600 nm, a more preferable antireflection effect is obtained.

기판(110)에 형성된 에미터부(121)는 기판(110)의 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입, 예를 들어, n형의 도전성 타입의 불순물이 기판(110)에 도핑(doping)된 영역이다. 따라서 제2 도전성 타입의 에미터부(121)는 기판(110) 중 제1 도전성 타입 부분과 p-n 접합을 이룬다.The emitter portion 121 formed on the substrate 110 is a region of a second conductive type opposite to the conductive type of the substrate 110, for example, an n-type conductivity type impurity doped to the substrate 110 to be. Thus, the emitter portion 121 of the second conductivity type forms a p-n junction with the first conductive type portion of the substrate 110.

이미 설명한 것처럼, 기판(110)의 표면이 복수의 돌출부(21)를 구비한 텍스처링 표면이므로, 기판(110)에 도핑된 에미터부(121)의 표면 역시 복수의 돌출부(21)를 구비한 요철면이고, 기판(110)의 제1 도전성 타입 부분과 에미터부(121) 간의 경계면, 즉, 기판(110)과 에미터부(121)의 접합면(즉, p-n 접합면) 역시 기판(110)의 표면 형상에 영향을 받아 기판(110)의 표면과 유사하게 요철면을 갖는다.The surface of the substrate 110 is a textured surface having a plurality of projections 21 so that the surface of the emitter portion 121 doped in the substrate 110 is also covered with the projections 21 having a plurality of protrusions 21, The interface between the first conductive type portion of the substrate 110 and the emitter portion 121, that is, the interface between the substrate 110 and the emitter portion 121 (i.e., the pn junction surface) And has an uneven surface similar to the surface of the substrate 110 due to its shape.

이러한 p-n 접합에 인한 내부 전위차(built-in potential difference)에 의해, 기판(110)에 입사된 빛에 의해 생성된 전하인 전자-정공 쌍은 전자와 정공으로 분리되어 전자는 n형 쪽으로 이동하고 정공은 p형 쪽으로 이동한다. 따라서, 기판(110)이 p형이고 에미터부(121)가 n형일 경우, 분리된 정공은 기판(110) 쪽으로 이동하고 분리된 전자는 에미터부(121) 쪽으로 이동한다.Due to the built-in potential difference due to the pn junction, the electron-hole pairs generated by the light incident on the substrate 110 are separated into electrons and holes, electrons move toward the n-type, Moves toward the p-type. Accordingly, when the substrate 110 is p-type and the emitter section 121 is n-type, the separated holes move toward the substrate 110, and the separated electrons move toward the emitter section 121.

에미터부(121)는 기판(110)과 p-n접합을 형성하므로, 본 실시예와 달리, 기판(110)이 n형의 도전성 타입을 가질 경우, 에미터부(121)은 p형의 도전성 타입을 가진다. 이 경우, 분리된 전자는 기판(110)쪽으로 이동하고 분리된 정공은 에미터부(121)쪽으로 이동한다.Since the emitter section 121 forms a pn junction with the substrate 110, the emitter section 121 has a p-type conductivity type when the substrate 110 has an n-type conductivity type, unlike the present embodiment . In this case, the separated electrons move toward the substrate 110, and the separated holes move toward the emitter 121.

에미터부(121)가 n형의 도전성 타입을 가질 경우, 에미터부(121)는 5가 원소의 불순물을 기판(110)에 도핑하여 형성될 수 있고, 반대로 에미터부(121)가 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 3가 원소의 불순물을 기판(110)에 도핑하여 형성될 수 있다.When the emitter section 121 has an n-type conductivity type, the emitter section 121 can be formed by doping an impurity of a pentavalent element into the substrate 110, and conversely, the emitter section 121 can be formed of a p- Type, it can be formed by doping an impurity of a trivalent element into the substrate 110. [

기판(110) 전면의 에미터부(121) 위에 위치한 반사 방지부(130)는 실리콘 질화막(SiNx)이나 실리콘 산화막(SiOx) 등으로 이루어질 수 있다. 반사 방지부(130)은 태양 전지(11)로 입사되는 빛의 반사도를 줄이고 특정한 파장 영역의 선택성을 증가시켜, 태양 전지(11)의 효율을 높인다. 반사 방지부(130)는 단일막 구조 또는 이중막과 같은 다층막 구조를 가질 수 있고, 필요에 따라 생략될 수 있다.The antireflective portion 130 located on the emitter portion 121 on the front surface of the substrate 110 may be formed of a silicon nitride film (SiNx), a silicon oxide film (SiOx), or the like. The antireflective portion 130 reduces the reflectivity of light incident on the solar cell 11 and increases the selectivity of a specific wavelength region, thereby enhancing the efficiency of the solar cell 11. The anti-reflection portion 130 may have a multi-layer structure such as a single-layer structure or a double-layer structure, and may be omitted as necessary.

반사 방지부(130)와 그 하부의 에미터부(121)에는 기판(110) 전면의 가장자리 일부를 드러내는 노출부(도시하지 않음)가 형성되어 있다. 따라서, 노출부에 의해 기판(110)의 전면에 형성된 에미터부(121)와 기판(110)의 후면에 형성된 에미터부(121)가 전기적으로 분리된다.The reflection preventing part 130 and the emitter part 121 at the lower part thereof are formed with exposed parts (not shown) for exposing a part of the edge of the front surface of the substrate 110. Therefore, the emitter section 121 formed on the front surface of the substrate 110 and the emitter section 121 formed on the rear surface of the substrate 110 are electrically separated by the exposed section.

제1 전극부(140)는 기판(110)의 전면에 위치한 복수의 전면 전극(front electrode)(141)과 기판(110)의 후면에 위치하고 복수의 비아홀(181)을 통해 복수의 전면 전극(141)과 연결되어 있는 복수의 전면전극용 집전부(142)를 구비한다.The first electrode unit 140 includes a plurality of front electrodes 141 disposed on the front surface of the substrate 110 and a plurality of front electrodes 141 disposed on the rear surface of the substrate 110 through a plurality of via holes 181. [ And a plurality of front electrode current collectors 142 connected to the plurality of electrodes.

복수의 전면 전극(141)은 에미터부(121)와 전기적 및 물리적으로 연결되어 있고, 서로 이격되어 정해진 방향으로 나란히 뻗어있다. 따라서 복수의 전면 전극(141)는 가로 또는 세로 방향으로 뻗어 있는 스트라이프(stripe) 형상을 갖는다.A plurality of front electrodes 141 are electrically and physically connected to the emitter section 121 and are spaced apart from each other and extend in a predetermined direction. Therefore, the plurality of front electrodes 141 have a stripe shape extending in the horizontal or vertical direction.

이처럼, 기판(110)의 전면에서 에미터부(121)와 전기적 및 물리적으로 연결되어 있는 제1 전극부(140)의 복수의 전면 전극(141)으로 인해, 반사 방지부(130)는 복수의 전면 전극(141)이 위치하지 않는 에미터부(121) 위에 위치한다.The plurality of front electrodes 141 of the first electrode unit 140 electrically and physically connected to the emitter unit 121 at the front surface of the substrate 110 may cause the plurality of front surfaces And is located on the emitter section 121 where the electrode 141 is not located.

본 실시예에서, 각 전면 전극(141)는 약 40㎛ 내지 80㎛의 선폭(w1)을 갖고 있고, 두께는 약 20㎛ 내지 50㎛이며, 인접한 두 전면 전극(141) 간의 간격(p1)은 약 1.3㎜ 내지 1.7㎜이다. 이때, 간격(p1)은 전면 전극(141)의 길이에 평행한 각 전면 전극(141)의 중심선 간의 거리이다. 이로 인해, 하나의 태양 전지(11)에 형성되는 전면 전극(141)의 총 개수는 약 100 내지 120개일 수 있다. In the present embodiment, each front electrode 141 has a line width w1 of about 40 占 퐉 to 80 占 퐉, a thickness of about 20 占 퐉 to 50 占 퐉, and an interval p1 between adjacent two front electrodes 141 is About 1.3 mm to 1.7 mm. The distance p1 is a distance between the center lines of the front electrodes 141 parallel to the length of the front electrodes 141. [ Accordingly, the total number of the front electrodes 141 formed in one solar cell 11 may be about 100 to 120.

복수의 전면 전극(141)은 에미터부(121) 쪽으로 이동한 전하, 예를 들면, 전자를 수집한다.The plurality of front electrodes 141 collects charges, for example, electrons, which have migrated toward the emitter section 121.

이러한 전면 전극(141)은 약 90㎛ 내지 120㎛의 선폭과 약 15㎛ 내지 25㎛의 두께를 갖는 비교예의 태양 전지에 위치한 전면 전극보다 훨씬 작은 크기의 선폭을 갖고 있음을 알 수 있다. 비교예의 경우, 각 전면 전극의 선폭이 본 실시예의 경우보다 크기 때문에 전면 전극의 개수는 본 실시예보다 적은 약 80 내기 90개이고, 전면 전극의 길이에 평행한 각 전면 전극의 중심선 간의 거리는 약 1.8㎜ 내지 2.3㎜이다. It can be seen that the front electrode 141 has a line width much smaller than that of the front electrode disposed in the solar cell of the comparative example having a line width of about 90 μm to 120 μm and a thickness of about 15 μm to 25 μm. In the comparative example, since the linewidth of each front electrode is larger than that of the present embodiment, the number of front electrodes is about 80 times less than that of the present embodiment, and the distance between the center lines of the front electrodes parallel to the length of the front electrodes is about 1.8 mm To 2.3 mm.

이와 같이, 텍스처링 표면으로 인해 증가한 전하의 이동 거리를 보상하기 위해, 전면 전극(141)간 거리가 줄어들기 때문에 에미터부(121)를 통해 인접한 전면 전극(141)으로 이동하는 전하의 이동 거리가 감소하여, 에미터부(121)에서 전면 전극(141)으로의 전하 전송량이 크게 증가한다.Since the distance between the front electrodes 141 is reduced in order to compensate the movement distance of the increased charge due to the textured surface, the movement distance of the charges moving to the adjacent front electrode 141 through the emitter portion 121 is reduced So that the amount of charges transferred from the emitter section 121 to the front electrode 141 greatly increases.

즉, 본 실시예의 경우, 텍스처링 표면에 형성된 돌출부(21)의 폭과 높이가 나노미터 단위를 갖기 때문에, 텍스처링 표면의 표면적이 크게 증가한다. 일반적으로 전하는 주로 기판(110)의 표면을 따라 이동하기 때문에, 이와 같이 텍스처링 표면의 표면적이 증가하면 전하의 이동 거리가 크게 증가한다. That is, in the case of the present embodiment, since the width and height of the projecting portion 21 formed on the textured surface have nanometer units, the surface area of the textured surface is greatly increased. Generally, electrons move mainly along the surface of the substrate 110, and thus, when the surface area of the textured surface increases, the distance of movement of charge increases greatly.

따라서 비교예와 같이, 전면 전극의 간격이 넓을 경우, 텍스처링 표면으로 증가한 표면적으로 인해 전하의 이동 거리가 크게 증가하여 텍스처링 표면을 따라 전면 전극 쪽으로 이동하는 전하는 이동 중에 불순물, 댕글링 본드(dangling bond)와 같은 결함, 또는 다른 전하 등에 의해 손실되어 전면 전극에 의해 수집되는 전하의 양은 크게 감소하고, 이로 인해, 태양 전지의 효율이 감소한다. 이를 해결하기 위해서는 전면 전극 간의 간격을 감소시켜, 전하의 이동 거리를 감소시키는 것이다.Therefore, as in the comparative example, when the distance between the front electrodes is large, the charge transfer distance increases greatly due to the surface area increased to the texturing surface, so that charges moving toward the front electrode along the texturing surface are transferred to the dangling bonds, Or other charges, and the amount of charge collected by the front electrode is greatly reduced, thereby decreasing the efficiency of the solar cell. In order to solve this problem, the distance between the front electrodes is reduced to reduce the moving distance of the charges.

하지만, 전면 전극의 선폭을 줄이지 않고 전면 전극 간의 간격만을 좁힐 경우, 태양 전지의 수광 면적이 크게 감소하여 태양 전지의 효율은 감소한다.However, if the distance between the front electrodes is reduced without reducing the line width of the front electrode, the light receiving area of the solar cell is greatly reduced and the efficiency of the solar cell is reduced.

따라서, 본 실시예는 전면 전극(141)의 선폭(w1)과 전면 전극(141)간의 간격(p1)을 모두 감소시켜. 전면 전극(141)의 개수가 증가하더라도 수광 면적의 감소 없이 전면 전극(141)으로 이동하는 전하의 이동 거리를 감소시킨다. 이로 인해, 전면 전극(141)에 의해 수집되는 전하의 양은 증가한다.Accordingly, the present embodiment reduces both the line width w1 of the front electrode 141 and the distance p1 between the front electrode 141 and the front electrode 141. [ Even if the number of the front electrodes 141 increases, the moving distance of the charges moving to the front electrode 141 is reduced without reducing the light receiving area. As a result, the amount of charge collected by the front electrode 141 increases.

이때, 전면 전극(141)의 선폭만을 감소시킬 경우, 각 전면 전극(141)의 배선 저항이 증가하게 되므로, 비교예의 경우보다 각 전면 전극(141)의 두께 또한 증가시킨다. 이로 인해, 각 전면 전극(141)의 선폭 감소로 인해 배선 저항의 증가 없이 좀더 안정적이고 효율적으로 전면 전극(141)으로 전하의 이동이 이루어진다.At this time, when the line width of the front electrode 141 is reduced only, the wiring resistance of each front electrode 141 is increased, so that the thickness of each front electrode 141 is also increased as compared with the comparative example. Thus, the charges are transferred to the front electrode 141 more stably and efficiently without increasing the wiring resistance due to the reduction of the line width of the front electrodes 141.

각 전면 전극(141)의 선폭과 두께가 하한치 이상일 경우, 전면 전극(141)의 기능이 좀더 안정적으로 이루어지고, 반대로 상한치 이하일 경우 불필요하게 전면 전극(141)의 폭이 증가하여 입사 면적을 감소시키고 재료의 낭비를 초래한다. 특히 각 전면 전극(141)의 두께가 상한치 이하일 경우, 해당 두께를 갖는 전면 전극(141)이 좀더 안정적으로 형성된다.When the line width and the thickness of each front electrode 141 are equal to or more than the lower limit value, the front electrode 141 functions more stably. On the other hand, when the front electrode 141 is below the upper limit value, the width of the front electrode 141 increases unnecessarily, Resulting in waste of material. In particular, when the thickness of each front electrode 141 is less than the upper limit value, the front electrode 141 having the corresponding thickness is formed more stably.

복수의 전면 전극(141)은 은(Ag)과 같은 적어도 하나의 도전성 물질로 이루어져 있다. The plurality of front electrodes 141 are made of at least one conductive material such as silver (Ag).

기판(110)의 후면에 위치한 후면 전계부(172)는 기판(110)과 동일한 도전성 타입의 불순물이 기판(110)보다 고농도로 기판(110)에 도핑된 영역, 예를 들면, P+ 영역이다. The rear electric field portion 172 located on the rear surface of the substrate 110 is a region where a conductive type impurity the same as the substrate 110 is doped into the substrate 110 at a higher concentration than the substrate 110, for example, a P + region.

이러한 기판(110)의 제1 도전성 영역과 후면 전계부(172)간의 불순물 농도 차이로 인해 전위 장벽이 형성되고, 이로 인해, 정공의 이동 방향인 후면 전계부(172) 쪽으로 전자 이동은 방해되는 반면, 후면 전계부(172) 쪽으로의 정공 이동은 좀더 용이해진다. 따라서, 후면 전계부(172)는 기판(110)의 후면 및 그 부근에서 전자와 정공의 재결합으로 손실되는 전하의 양을 감소시키고 원하는 전하(예, 정공)의 이동을 가속화시켜 제2 전극부(150)로의 전하 이동량을 증가시킨다.A potential barrier is formed due to the difference in impurity concentration between the first conductive region and the rear conductive portion 172 of the substrate 110, thereby preventing the electron movement toward the rear conductive portion 172, which is the direction of the movement of the holes , It becomes easier to move the hole toward the rear electric section 172. Accordingly, the rear electric field 172 reduces the amount of electric charge lost due to the recombination of electrons and holes at the back surface of the substrate 110 and the vicinity thereof, accelerates the movement of a desired electric charge (e.g., a hole) 150).

복수의 전면전극용 집전부(142)는 비아홀(181)이 위치한 기판(110) 후면 위에서 기판(110)의 전면에 위치한 복수의 전면 전극(141)과 교차하는 방향으로 뻗어 있다. 이때, 복수의 전면전극용 집전부(142)는 버스 바(bus bar)라고도 불리며 서로 이격되어 나란하게 뻗어 있다. 따라서, 복수의 전면전극용 집전부(142)는 세로 또는 가로 방향으로 뻗어 있는 스트라이프 형상을 갖고 있다. 도 1 에 도시한 것처럼, 복수의 비아홀(181)은 복수의 전면 전극(141)과 복수의 전면전극용 집전부(142)가 교차하는 부분의 기판(110)에 형성되어 있다. 이로 인해, 복수의 전면 전극(141)과 이 복수의 전면 전극(141)과 교차하고 있는 각 전면전극용 집전부(142) 중 적어도 하나에 의해 해당하는 복수의 비아홀(181) 내부가 채워져, 복수의 전면 전극(141)과 이 복수의 전면 전극(141)과 교차하는 해당 전면전극용 집전부(142)는 복수의 비아홀(181)을 통해 전기적 및 물리적으로 연결된다. The plurality of front electrode current collectors 142 extend in a direction intersecting the plurality of front electrodes 141 located on the front surface of the substrate 110 on the rear surface of the substrate 110 where the via holes 181 are located. At this time, the plurality of front electrode current collectors 142 are also referred to as bus bars and extend in parallel to each other. Therefore, the plurality of front electrode current collectors 142 have a stripe shape extending in the longitudinal or transverse direction. As shown in Fig. 1, a plurality of via holes 181 are formed in the substrate 110 at a portion where a plurality of front electrodes 141 and a plurality of front electrode current collectors 142 intersect each other. The inside of the corresponding plurality of via holes 181 is filled with at least one of the front electrode 141 and each of the front electrode collectors 142 crossing the plurality of front electrodes 141, The front electrode 141 of the front electrode 141 and the front electrode current collector 142 which intersects with the plurality of front electrodes 141 are electrically and physically connected through the plurality of via holes 181. [

태양 전지(11)에 형성된 전면전극용 집전부(142)의 개수는 2개 또는 3개일 수 있고, 각 전면전극용 집전부(142)는 약 1.5㎜의 선폭을 가질 수 있다. The number of the front electrode current collectors 142 formed on the solar cell 11 may be two or three, and each front electrode current collector 142 may have a line width of about 1.5 mm.

이러한 복수의 전면전극용 집전부(142)는 접촉한 에미터부(121)의 부분으로부터 이동하는 전하(예를 들어, 전자)뿐만 아니라 복수의 전면 전극(141)에 의해 수집되어 이동하는 전하를 수집한다. The plurality of front electrode current collectors 142 collects and collects electric charges collected by the plurality of front electrodes 141 as well as charges (for example, electrons) moving from the portions of the emitter contacts 121 that are in contact with each other. do.

복수의 전면전극용 집전부(142)는 외부 장치와 연결되어 있으므로, 복수의 전면전극용 집전부(142)에 의해 수집된 전하는 외부 장치로 출력된다.Since the plurality of front electrode current collectors 142 are connected to the external device, the electric charges collected by the plurality of front electrode current collectors 142 are output to the external device.

제2 전극부(150)는 기판(110)의 후면에 위치하는 후면 전극(151)과 기판(110)의 후면에 위치하며 후면 전극(151)과 전기적 및 물리적으로 연결되어 있는 복수의 후면전극용 집전부(152)를 구비한다.The second electrode unit 150 includes a rear electrode 151 positioned on the rear surface of the substrate 110 and a plurality of rear electrodes 151 located on the rear surface of the substrate 110 and electrically and physically connected to the rear electrode 151. [ And a current collector 152.

후면 전극(151)은 기판(110)의 후면에 위치한 후면 전계부(172)와 접촉하고 있고, 인접한 전면전극용 집전부(142)와 이격되어 있다. 본 실시예에서, 후면 전계부(172)는 후면 전극(151)과 접해 있는 기판(110)의 후면에 주로 위치한다. 이러한 후면 전극(151)은 기판(110)쪽으로 이동하는 전하, 예를 들어 정공을 수집한다. The rear electrode 151 is in contact with the rear electric field 172 located on the rear surface of the substrate 110 and is spaced apart from the adjacent front electrode current collector 142. In the present embodiment, the rear electric section 172 is mainly located on the rear surface of the substrate 110, which is in contact with the rear electrode 151. The rear electrode 151 collects charges, for example, holes, which move toward the substrate 110.

후면전극(151)은 알루미늄(Al)과 같은 도전성 물질로 이루어져 있다. The rear electrode 151 is made of a conductive material such as aluminum (Al).

후면 전극(151)과 복수의 전면전극용 집전부(142) 사이에 형성된 에미터부(121)는 각 전면전극용 집전부(142)를 에워싸게 형성되어 있고 기판(110)의 후면 일부를 노출하는 복수의 노출부(182)를 구비하고 있다. The emitter section 121 formed between the rear electrode 151 and the plurality of front electrode current collecting sections 142 surrounds the front electrode current collecting sections 142 and exposes a part of the rear surface of the substrate 110 And a plurality of exposed portions 182 are provided.

이러한 노출부(182)에 의해 전자 또는 정공을 전달하는 전면전극용 집전부(142)와 정공 또는 전자를 수집하는 후면 전극(151) 간의 전기적인 연결이 끊어져 전자와 정공의 이동이 원활해진다. The electrical connection between the front electrode 142 for collecting electrons or holes and the rear electrode 151 for collecting holes or electrons is broken by the exposed portion 182, so that the movement of electrons and holes is smooth.

복수의 후면전극용 집전부(152)는 일정 간격으로 이격되어 있고, 복수의 전면전극용 집전부(142)와 나란하게 뻗어 있는 스트라이프 형상을 갖고 있다. 이러한 복수의 후면전극용 집전부(152)는 인접한 후면 전극(151)의 부분과 전기적 및 물리적으로 연결되어 있다. 하지만, 대안적인 예에서, 각 후면전극용 집전부(152)는 인접한 전면 전극용 집전부(142)와 나란하게 일정 간격으로 배치되어 있는 복수의 도전체를 구비할 수 있다. 이때, 각 도전체의 단면 형상은 원형, 타원형 또는 다각형일 수 있다. The plurality of rear electrode current collectors 152 are spaced apart at regular intervals and have a stripe shape extending in parallel with the plurality of front electrode current collectors 142. The plurality of rear electrode current collectors 152 are electrically and physically connected to the portions of the adjacent rear electrodes 151. [ However, in an alternative example, each of the rear electrode current collectors 152 may include a plurality of conductors arranged at regular intervals in parallel with the adjacent front electrode current collectors 142. At this time, the cross-sectional shape of each conductor may be circular, oval or polygonal.

이러한 복수의 후면전극용 집전부(152)는 기판(110)으로부터 전달되고 후면 전극(151)으로부터 전달되는 전하, 예를 들어, 정공을 수집한다.The plurality of rear electrode current collectors 152 collects charges, for example, holes, which are transferred from the substrate 110 and are transferred from the back electrode 151.

복수의 후면전극용 집전부(152) 역시 외부 장치와 연결되어 있으므로, 복수의 후면전극용 집전부(152)에 의해 수집된 전하는 외부 장치로 출력된다. Since the plurality of back electrode current collectors 152 are also connected to the external device, the charges collected by the plurality of back electrode current collectors 152 are output to the external device.

도 1 및 도 2와는 달리, 대안적인 예에서, 복수의 후면전극용 집전부(152)는 후면 전극(151)의 일부와 중첩되어, 후면 전극(151)과 복수의 후면전극용 집전부(152)간의 접촉 면적을 증가시킬 수 있다. 이로 인해, 후면 전극(151)과 복수의 후면전극용 집전부(152)간의 전하 전송 효율이 향상된다.1 and 2, in the alternative example, the plurality of rear electrode current collecting parts 152 are overlapped with a part of the rear electrode 151, and the rear electrode 151 and the plurality of rear electrode current collecting parts 152 Can be increased. As a result, the charge transfer efficiency between the back electrode 151 and the plurality of back electrode current collectors 152 is improved.

이와 같이, 복수의 전면전극용 집전부(142)와 복수의 후면전극용 집전부(152)는 각각 복수의 전면 전극(141)과 후면 전극(151)에 의해 수집된 전하를 모아서 원하는 방향으로 이동시켜야 하므로, 전면 전극(141)과 후면 전극(151)보다 양호한 전도도를 갖는 물질로 이루어질 수 있고, 예를 들어, 은(Ag)과 같은 적어도 하나의 도전성 물질을 함유한다. 또한 배선 저항을 줄이기 위해 복수의 전면전극용 집전부(142)와 복수의 후면전극용 집전부(152)의 선폭은 복수의 전면 전극(141)의 선폭보다 클 수 있다.The plurality of front electrode current collectors 142 and the plurality of rear electrode current collectors 152 collect the charges collected by the plurality of front electrodes 141 and the rear electrodes 151 and move them in a desired direction It may be made of a material having better conductivity than the front electrode 141 and the rear electrode 151 and may contain at least one conductive material such as silver (Ag), for example. The line width of the plurality of front electrode current collectors 142 and the plurality of rear electrode current collectors 152 may be larger than the line width of the plurality of front electrodes 141 in order to reduce wiring resistance.

도 1 및 도 2에서, 후면전극용 집전부(152)와 접해 있는 기판(110)의 후면에는 에미터부(121)의 일부가 존재하지만 이에 한정되지 않는다.1 and 2, a part of the emitter 121 is present on the rear surface of the substrate 110 in contact with the back electrode current collector 152, but is not limited thereto.

이와 같은 구조를 갖는 본 실시예에 따른 태양 전지(11)는 전면 전극(141)과 연결되는 전면전극용 집전부(142)를 빛이 입사되지 않은 기판(110)의 후면에 위치시킨 태양 전지로서, 그 동작은 다음과 같다.The solar cell 11 according to this embodiment having such a structure is a solar cell in which a front electrode current collector 142 connected to the front electrode 141 is disposed on the rear surface of the substrate 110 on which no light is incident , The operation is as follows.

태양 전지(11)로 빛이 조사되어 에미터부(121)를 통해 반도체의 기판(110)으로 입사되면 빛 에너지에 의해 반도체의 기판(110)에서 전자-정공 쌍이 발생한다. 이때, 기판(110)의 표면이 텍스처링 표면이므로 기판(110) 전면에서의 빛 반사도가 감소하고, 텍스처링 표면에서 입사와 반사 동작이 행해져 빛의 흡수율이 증가되므로, 태양 전지(11)의 효율이 향상된다. 이에 더하여, 반사 방지부(130)에 의해 기판(110)으로 입사되는 빛의 반사 손실이 줄어들어 기판(110)으로 입사되는 빛의 양은 더욱더 증가한다. When light is irradiated to the solar cell 11 and enters the semiconductor substrate 110 through the emitter section 121, electron-hole pairs are generated in the semiconductor substrate 110 by light energy. At this time, since the surface of the substrate 110 is a textured surface, the light reflectivity at the front surface of the substrate 110 is reduced, and the incidence and reflection operations are performed at the textured surface to increase the light absorption rate. do. In addition, the reflection loss of light incident on the substrate 110 by the anti-reflection unit 130 is reduced, and the amount of light incident on the substrate 110 is further increased.

이들 전자-정공 쌍은 기판(110)과 에미터부(121)의 p-n접합에 의해 서로 분리되어 전자는 n형의 도전성 타입을 갖는 에미터부(121)쪽으로 이동하고, 정공은 p형의 도전성 타입을 갖는 기판(110)쪽으로 이동한다. 이처럼, 에미터부(121)쪽으로 이동한 전자는 복수의 전면 전극(141)에 의해 수집되어 복수의 비아홀(181)을 통해 전기적으로 연결된 전면전극용 집전부(142)로 이동하며, 기판(110)쪽으로 이동한 정공은 후면 전계부(172)를 통해 후면 전극(151)에 의해 수집되어 후면전극용 집전부(152)로 이동한다. 이러한 전면전극용 집전부(142)와 후면전극용 집전부(152)를 도선으로 연결하면 전류가 흐르게 되고, 이를 외부에서 전력으로 이용하게 된다.These electron-hole pairs are separated from each other by the pn junction of the substrate 110 and the emitter section 121, so that the electrons move toward the emitter section 121 having the n-type conductivity type and the holes become the p- And moves toward the substrate 110 having the first substrate 110. Electrons migrating toward the emitter section 121 are collected by the plurality of front electrodes 141 and moved to the front electrode collector 142 electrically connected through the plurality of via holes 181, Holes are collected by the rear electrode 151 through the rear electric part 172 and moved to the rear electrode current collector 152. [ When the front electrode current collector 142 and the back electrode current collector 152 are connected to each other by a wire, current flows and is used as external power.

이때, 기판(110)의 입사면에 위치한 전면 전극(141)의 선폭을 감소시켜 전면 전극(141)의 개수를 증가시킴에 따라 인접한 전면 전극(141)간의 간격을 감소시켰다. 이로 인해, 에미터부(121)에서 인접한 전면 전극(141)으로 이동하는 전하의 이동 거리가 감소하므로, 텍스터링 표면으로 인한 표면적이 증가하여도 에미터부(121)에서 전면 전극(141)으로 이동하는 전하의 양은 감소하지 않는다. 또한, 전면 전극(141)의 선폭 감소로 인해 전면 전극(141)의 개수가 증가함에도 불구하고 태양 전지(11)의 입사면이 감소하지 않으므로, 입사면 감소로 인한 태양 전지(11)의 효율 감소는 발생하지 않는다. 이에 더하여, 전면 전극(141)의 두께가 증가하므로, 배선 저항의 감소 역시 발생하지 않는다.At this time, the line width of the front electrode 141 located on the incident surface of the substrate 110 is reduced to increase the number of the front electrodes 141, thereby reducing the interval between the adjacent front electrodes 141. As a result, the distance traveled by the electrons moving from the emitter 121 to the adjacent front electrode 141 is reduced. Therefore, even if the surface area due to the texturing surface increases, the electrons move from the emitter 121 to the front electrode 141 The amount of charge does not decrease. Since the incident surface of the solar cell 11 does not decrease despite the increase in the number of the front electrodes 141 due to the decrease in the line width of the front electrode 141, the efficiency of the solar cell 11 Does not occur. In addition, since the thickness of the front electrode 141 increases, no reduction in wiring resistance occurs.

또한, 텍스처링 표면의 각 돌출부(21)의 종횡비가 약 1.0 내지 1.5이므로, 기판(110)의 표면 및 그 부근에서 발생하는 전하의 재결합 손실량과 전면 전극(141)과 에미터부(121)와의 접촉 불량 등의 문제가 감소한다. 즉, 각 돌출부(21)가 종횡비가 약 1.0 이상일 경우, 전면 전극(141)과 접촉하는 에미터부(121)의 접촉 두께가 안정적으로 확보되어 전면 전극(141)의 접촉 마진(margin)이 증가하므로, 전면 전극(141)이 에미터부(121)를 통과해 기판(110)과 접촉하는 션트(shunt) 불량의 발생을 좀더 감소시키며, 각 돌출부(21)의 높이가 너무 낮지 않기 때문에, 요철면을 이용한 반사 방지 효과를 좀더 효율적이고 안정적으로 얻을 수 있다. 또한, 각 돌출부(21)의 종횡비가 약 1.5 이하일 경우, 에미터부(121)의 도핑 두께가 불필요하게 증가하는 것이 방지되어 기판(110)의 실리콘과 정상적으로 결합하지 못한 비활성 불순물의 증가로 인해 에미터부(121)의 표면 및 그 근처에서 이들 비활성 불순물에 의한 전하의 재결합 손실을 좀더 방지할 수 있다.Since the aspect ratios of the protruding portions 21 of the textured surface are about 1.0 to 1.5, the amount of recombination loss of charge generated on the surface of the substrate 110 and the vicinity thereof and the amount of recombination loss of the surface electrode 141 and the emitter portion 121 And the like. That is, when each of the protrusions 21 has an aspect ratio of about 1.0 or more, the contact thickness of the emitter section 121 contacting the front electrode 141 is stably ensured and the contact margin of the front electrode 141 is increased , The front electrode 141 passes through the emitter section 121 to further reduce the occurrence of defects in shunt contact with the substrate 110 and the height of each protrusion 21 is not too low, The antireflection effect used can be obtained more efficiently and stably. In addition, when the aspect ratio of each protrusion 21 is about 1.5 or less, the doping thickness of the emitter section 121 is prevented from increasing unnecessarily. As a result, It is possible to further prevent the recombination loss of charges due to these inactive impurities on the surface of the substrate 121 and in the vicinity thereof.

다음, 도 3a 내지 도 3h를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지(11)의 제조 방법에 대하여 설명한다.Next, a method of manufacturing the solar cell 11 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A to 3H. FIG.

도 3a에 도시한 것처럼, 먼저, p형 단결정 또는 다결정 실리콘으로 이루어진 기판(110)에 복수의 비아 홀(181)을 형성한다. 이때, 비아 홀(181)은 레이저 빔을 조사하여 형성하는 레이저 드릴링(laser drilling)에 의해 형성되지만, 이에 한정되지 않는다.As shown in FIG. 3A, first, a plurality of via holes 181 are formed in a substrate 110 made of p-type single crystal or polycrystalline silicon. At this time, the via hole 181 is formed by laser drilling which is formed by irradiating a laser beam, but is not limited thereto.

다음, 도 3b에 도시한 것처럼, 반응성 이온 식각법(reaction ion etching, RIE)과 같은 건식 식각법을 이용하여 노출된 기판(110)의 한 면, 예를 들어 입사면인 기판(110)의 전면을 식각하여 복수의 돌출부(21)를 갖는 텍스처링 표면을 형성한다. 각 돌출부(21)의 최대 지름과 높이의 크기는 서브마이크로로서, 예를 들어, 약 100㎚ 내지 800㎚, 좀더 바람직하게는, 약 300㎚ 내지 600㎚일 수 있고, 각 돌출부(21)의 종횡비는 약 1 내지 1.5일 수 있다.Next, as shown in FIG. 3B, a surface of the exposed substrate 110, for example, a front surface of the substrate 110, which is an incident surface, is etched using a dry etching method such as reactive ion etching (RIE) To form a textured surface having a plurality of protrusions (21). The size of the maximum diameter and height of each protrusion 21 may be, for example, about 100 nm to 800 nm, more preferably about 300 nm to 600 nm, as the submicron, and the aspect ratio of each protrusion 21 May range from about 1 to about 1.5.

다음, 도 3c에 도시한 것처럼, 기판(110)에 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소의 불순물을 포함하는 물질, 예를 들어, POCl3이나 H3PO4 등을 고온에서 열처리하여 5가 원소의 불순물을 기판(110)에 확산시켜 기판(110) 전체면, 즉, 전면부, 후면부, 비아 홀(181)의 내부면 및 측면부에 에미터부(121)를 형성한다. 본 실시예와 달리, 기판(110)의 도전성 타입이 n형일 경우, 3가 원소의 불순물을 포함하는 물질, 예를 들어, B2H6를 고온에서 열처리하거나 적층하여 기판(110) 전체면에 p형의 에미터부를 형성할 수 있다. 그런 다음, p형 불순물 또는 n형 불순물이 기판(110) 내부로 확산됨에 따라 생성된 인을 포함하는 산화물(phosphorous silicate glass, PSG)이나 붕소를 포함하는 산화물(boron silicate glass, BSG)을 식각 공정을 통해 제거한다.Next, as shown in FIG. 3C, a substance including an impurity of a pentavalent element such as phosphorus (P), arsenic (As), antimony (Sb) or the like, for example, POCl 3 or H 3 PO 4 are diffused into the substrate 110 to diffuse the impurity of the pentavalent element to the emitter 121 on the entire surface of the substrate 110, that is, the front surface, the rear surface, the inner surface and the side surface of the via hole 181, . Unlike the present embodiment, when the conductive type of the substrate 110 is n-type, a substance including an impurity of a trivalent element, for example, B 2 H 6 , is heat-treated or laminated at a high temperature, a p-type emitter portion can be formed. Then, a phosphorus silicate glass (PSG) or a boron silicate glass (BSG) containing phosphorus, which is generated as the p-type impurity or n-type impurity diffuses into the substrate 110, Lt; / RTI >

다음, 도 3d에 도시한 것처럼, 플라즈마 화학 기상 증착법(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)와 같은 화학 기상 증착법(chemical vapor deposition, CVD)을 이용하여 기판(110)의 전면에 반사 방지부(130)를 형성한다. 이때, 반사 방지부(130)는 비아 홀(181) 내부에도 형성될 수 있다.Next, as shown in FIG. 3D, an antireflective portion 130 is formed on the entire surface of the substrate 110 by using a chemical vapor deposition (CVD) method such as plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) . At this time, the anti-reflection portion 130 may be formed in the via hole 181.

다음, 도3e에 도시한 것처럼, 스크린 인쇄(screen printing)법을 이용하여, 기판(110)의 후면의 에미터부(121)의 해당 위치에 은(Ag)을 포함한 집전부용 페이스트를 도포하여 전면전극용 집전부 패턴(42)과 후면전극용 집전부 패턴(52)을 형성한 후, 약 170℃에서 건조시킨다. Next, as shown in FIG. 3E, a paste for a current collector including silver (Ag) is applied to a corresponding position of the emitter portion 121 on the rear surface of the substrate 110 using a screen printing method, The current collector pattern 42 for the back electrode and the current collector pattern 52 for the back electrode are formed and then dried at about 170 캜.

이때, 전면전극용 집전부 패턴(42)는 동일선 상에 위치한 복수의 비아홀(181) 위에 형성된다. 또한, 전면전극용 집전부 패턴(42)은 은(Ag) 대신 니켈(Ni), 구리(Cu), 알루미늄(Al), 주석(Sn), 아연(Zn), 인듐(In), 티타늄(Ti), 금(Au) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다.At this time, the front electrode current collector pattern 42 is formed on the plurality of via holes 181 located on the same line. The front electrode current collector pattern 42 may be formed of a metal such as nickel (Ni), copper (Cu), aluminum (Al), tin (Sn), zinc (Zn), indium (In) ), Gold (Au), and combinations thereof.

다음, 도 3f에 도시한 것처럼, 전면전극용 집전부 패턴(42)과 후면전극용 집전부 패턴(52)이 형성된 부분을 제외한 기판(110) 후면의 에미터부(121) 위에 스크린 인쇄법으로 후면 전극용 페이스트를 도포하여 후면전극 패턴(51)을 도포한 후, 약 170℃에서 건조시킨다. 이때, 후면 전극용 페이스트는 알루미늄(Al)을 포함하지만, 이와는 달리, 은(Ag), 니켈(Ni), 구리(Cu), 주석(Sn), 아연(Zn), 인듐(In), 티타늄(Ti), 금(Au) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 도전 물질을 포함할 수 있다. Next, as shown in FIG. 3F, on the emitter portion 121 on the back surface of the substrate 110, except for the portion where the front electrode current collector pattern 42 and the back electrode current collector pattern 52 are formed, Electrode paste is applied to coat the rear electrode pattern 51 and then dried at about 170 캜. At this time, the paste for the rear electrode contains aluminum (Al). Alternatively, silver (Ag), nickel (Ni), copper (Cu), tin (Sn), zinc (Zn), indium Ti), gold (Au), and combinations thereof.

다음, 도 3g에 도시한 것처럼, 기판(110)의 전면에 위치한 반사 방지부(130) 위에 은(Ag)과 같은 도전성 물질을 함유한 물질을 이용하여, 잉크젯 인쇄법(ink jet printing), 에어졸 젯 인쇄법(aerosol jet printing), 증착법(evaporation), 그라비아 인쇄법(gravure printing), 플렉소 인쇄법(flexo printing), 오프셋 인쇄법(offset printing), 또는 그라비아 오프셋 인쇄법(gravure offset printing)으로 약 45㎛ 내지 85㎛의 선폭과 약 25㎛ 내지 55㎛의 두께를 갖는 복수의 전면전극 패턴(41)을 형성한다. 이때, 복수의 전면전극 패턴(41)은 복수의 비아홀(181)이 형성된 위치에서 복수의 전면전극용 집전부 패턴(42)과 교차하는 방향으로 형성되고, 인접한 두 패턴(41)간의 간격은 약 1.3㎜ 내지 1.7㎜일 수 있고, 패턴(41)의 개수는 약 100 내지 120개일 수 있다. 이때, 이후에 행하는 전면전극 패턴(41)의 열처리 동작에 의해 패턴(41)의 폭과 높이가 수축되므로, 수축되는 정도를 감안하여 패턴(41)의 선폭과 두께를 최종 전면전극의 선폭(40㎛ 내지 80㎛)과 두께(약 20㎛ 내지 50㎛)의 보다 좀더 크게 정한다.Next, as shown in FIG. 3G, a material containing a conductive material such as silver (Ag) is formed on the antireflective portion 130 located on the front surface of the substrate 110 by inkjet printing, For example, by aerosol jet printing, evaporation, gravure printing, flexo printing, offset printing, or gravure offset printing. A plurality of front electrode patterns 41 having a line width of about 45 μm to 85 μm and a thickness of about 25 μm to 55 μm are formed. At this time, the plurality of front electrode patterns 41 are formed in a direction intersecting the plurality of front electrode current collector patterns 42 at the positions where the plurality of via holes 181 are formed, and the interval between the adjacent two patterns 41 is about 1.3 to 1.7 mm, and the number of the patterns 41 may be about 100 to 120. At this time, since the width and the height of the pattern 41 are contracted by the heat treatment operation of the front electrode pattern 41 to be performed later, the line width and the thickness of the pattern 41 are adjusted to the line width 40 Mu m to 80 mu m) and the thickness (about 20 mu m to 50 mu m).

일반적으로 스크린 인쇄법을 이용하여 복수의 전면전극 패턴을 형성할 경우, 스크린 인쇄를 위해 사용되는 마스크(mask)의 메쉬(mesh)를 형성하기 위해 요구되는 메쉬의 최소 가로 크기와 최소 세로 크기 등에 따라 어느 크기 이하의 선폭을 갖는 패턴 형성이 어려워져, 패턴의 선폭을 원하는 크기만큼 줄이는 것이 불가능하다.Generally, when a plurality of front electrode patterns are formed by using a screen printing method, the minimum width and the minimum vertical size of the mesh required to form a mesh of a mask used for screen printing, It is difficult to form a pattern having a line width of any size or less, and it is impossible to reduce the line width of the pattern by a desired size.

하지만, 이미 텍스처링 표면에 의해 에미터부(121)의 표면적이 증가하였고, 이로 인해, 에미터부(121)의 표면을 따라 이동하는 전하의 이동 거리가 증가한다.However, the surface area of the emitter section 121 has already been increased by the texturing surface, thereby increasing the distance traveled by the charge moving along the surface of the emitter section 121.

스크린 인쇄법으로 전면전극 패턴을 형성할 경우, 각 패턴의 선폭을 원하는 크기만큼 감소시킬 수 없기 때문에, 증가한 전하의 이동 거리를 보상하기 위해, 인접한 두 전면전극 패턴간의 거리를 좁혀 전면전극 패턴의 개수를 증가시킬 경우, 증가된 전면전극 패턴의 개수만큼 빛이 입사되는 면적이 감소하게 된다. 이로 인해, 기판(110) 내부로 입사되는 빛의 양이 감소하여 태양 전지(11)의 효율은 감소한다. In the case of forming the front electrode pattern by the screen printing method, since the line width of each pattern can not be reduced by a desired size, the distance between the adjacent two front electrode patterns is narrowed in order to compensate the movement distance of the increased charge, The area where the light is incident is reduced by the number of the increased front electrode patterns. As a result, the amount of light incident into the substrate 110 decreases and the efficiency of the solar cell 11 decreases.

하지만, 본 실시예의 경우, 입사 면적을 감소시키지 않고 복수의 전면전극 패턴(41) 간의 간격을 감소시켜 전하의 이동 거리를 줄이기 위해, 복수의 전면전극 패턴(41)의 선폭을 감소시키면서 전면전극 패턴(41)의 개수를 종래보다 증가시켰다. 이를 위해, 원하는 선폭(약 45㎛ 내지 85㎛)과 원하는 두께(약 25㎛ 내지 55㎛)를 갖는 패턴 형성이 가능한 인쇄법을 사용하여 복수의 전면전극 패턴(41)을 형성한다.However, in the present embodiment, in order to reduce the distance between the plurality of front electrode patterns 41 without reducing the incident area, the width of the plurality of front electrode patterns 41 may be reduced, (41) is increased as compared with the prior art. To this end, a plurality of front electrode patterns 41 are formed by using a printing method capable of forming a pattern having a desired line width (about 45 μm to 85 μm) and a desired thickness (about 25 μm to 55 μm).

특히, 그라비아 인쇄법, 플렉소 인쇄법, 오프셋 인쇄법, 또는 그라비아 오프셋 인쇄법 등과 같은 롤 인쇄법(roll printing)은 한번의 인쇄 동작으로 원하는 선폭(약 45㎛ 내지 85㎛)과 원하는 두께(약 25㎛ 내지 55㎛)를 갖는 패턴 형성이 가능하므로, 전면전극 패턴(41)의 형성 시간이 좀더 줄어든다.Particularly, roll printing such as gravure printing, flexographic printing, offset printing, gravure offset printing, and the like allows a desired printing width (about 45 to 85 탆) and a desired thickness 25 占 퐉 to 55 占 퐉) can be formed, so that the formation time of the front electrode pattern 41 is further reduced.

본 실시예의 경우, 각 전면 전극의 선폭보다 약 200배 내지 300배 큰 선폭을 갖는 전면전극용 집전부가 기판(110)의 후면에 위치한다. 따라서, 기판(110)의 동일면에는 크기가 모두 동일하고 작은 전면 전극만 위치하므로, 전면전극용 집전부 패턴을 형성할 필요가 없으므로, 전면 전극 패턴(41)의 인쇄 회수나 인쇄 시간이 크게 줄어든다.In the present embodiment, the front electrode current collector having a line width that is about 200 to 300 times larger than the line width of each front electrode is positioned on the rear surface of the substrate 110. Accordingly, since only the front electrode having the same size and the same size are formed on the same surface of the substrate 110, it is not necessary to form the front electrode current collector pattern, so that the number of times of printing and the printing time of the front electrode pattern 41 are greatly reduced.

즉, 복수의 전면 전극과 복수의 전면 전극용 집전부가 모두 기판(110)의 전면에 위치할 경우, 서로 다른 인쇄법을 사용하여 전면전극 패턴과 전면전극용 집전부를 각각 형성하거나 동일한 인쇄법을 복수 번 수행하여 전면전극 패턴과 전면전극용 집전부를 형성해야 한다.That is, when a plurality of front electrodes and a plurality of front electrode current collectors are all located on the front surface of the substrate 110, the front electrode patterns and the front electrode current collectors are formed using different printing methods, The front electrode pattern and the front electrode current collector must be formed.

따라서, 복수의 전면 전극과 복수의 전면전극용 집전부 모두 동일한 기판(110)의 면 위에 위치할 경우, 복수의 전면 전극과 복수의 전면전극용 집전부를 형성하기 위한 공정이 매우 복잡해지고 이로 인해, 태양 전지의 제조 시간이 많이 소요되어 태양 전지의 생산성이 떨어진다.Therefore, when the plurality of front electrodes and the plurality of front electrode collectors are all located on the same substrate 110, the process for forming the plurality of front electrodes and the plurality of front electrode collectors becomes very complicated, , The production time of the solar cell is increased and the productivity of the solar cell is decreased.

하지만, 본 실시예의 경우, 기판(110)의 서로 다른 면 위에 복수의 전면 전극과 복수의 전면전극용 집전부가 각각 위치하므로, 복수의 전면 전극과 복수의 전면전극용 집전부를 형성 시 소요되는 시간이 증가하지 않는다. However, in the present embodiment, a plurality of front electrodes and a plurality of front electrode current collectors are disposed on different surfaces of the substrate 110, respectively. Therefore, it is necessary to form a plurality of front electrodes and a plurality of front electrode current collectors Time does not increase.

이와 같이, 기판(110)의 비아홀(181)이 형성된 위치에 복수의 전면전극용 집전부 패턴(42)과 복수의 전면전극 패턴(41)이 형성됨에 따라 각 비아홀(181) 내에는 전면전극용 집전부 패턴(42)과 전면전극 패턴(41) 중 적어도 하나가 위치하여 비아홀(181)을 통해 해당하는 전면전극용 집전부 패턴(42)과 전면전극 패턴(41)이 서로 연결된다.A plurality of front electrode current collector patterns 42 and a plurality of front electrode patterns 41 are formed at positions where the via holes 181 of the substrate 110 are formed, At least one of the current collector pattern 42 and the front electrode pattern 41 is located and the corresponding front electrode current collector pattern 42 and the front electrode pattern 41 are connected to each other via the via hole 181. [

본 예와 달리, 후면전극 패턴(51), 전면전극용 및 후면전극용 집전부 패턴(42,52), 그리고 전면전극 패턴(41)의 형성 순서는 변경 가능하다.The formation order of the rear electrode pattern 51, the front and rear electrode current collector patterns 42 and 52, and the front electrode pattern 41 may be changed.

이와 같이, 기판(110)의 후면과 전면에 후면전극 패턴(51), 후면전극용 및 전면전극용 집전부 패턴(42,52), 그리고 전면전극 패턴(41)이 모두 형성되면, 약 750℃ 내지 800℃의 온도에서 기판(110)을 소성하여, 도 3h에 도시한 것처럼, 에미터부(121)와 연결되는 복수의 전면 전극(141), 복수의 전면 전극(141)과 연결되는 복수의 전면전극용 집전부(142), 복수의 전면전극용 집전부(142)와 이격되어 있는 후면 전극(151), 후면 전극(151)과 연결되어 있는 복수의 후면전극용 집전부(152) 그리고 후면 전극(151)과 접해 있는 기판(110) 내에 후면 전계부(172)를 형성한다.When the rear electrode pattern 51, the rear electrode pattern 42 and the front electrode pattern 42 and the front electrode pattern 41 are formed on the rear and front surfaces of the substrate 110, A plurality of front electrodes 141 connected to the emitter section 121 and a plurality of front electrodes 141 connected to the plurality of front electrodes 141, A plurality of rear electrode current collectors 152 connected to the rear electrodes 151 and a plurality of rear electrodes 151 connected to the rear electrodes 151. The rear electrode 151 and the rear electrode 151 are electrically connected to each other, A backside electrical portion 172 is formed in the substrate 110 which is in contact with the substrate 151.

즉, 열처리가 시행되면, 전면전극 패턴(41)에 함유된 납(Pb)에 의해, 전면전극 패턴(41)은 접촉한 부분의 반사 방지부(130)를 관통하여 그 하부에 위치한 에미터부(121)과 접촉하여 복수의 전면 전극(141)이 형성되고, 또한 비아홀(181)를 통해 복수의 전면 전극(141)과 연결되는 복수의 전면전극용 집전부(142) 그리고 기판(110)과 접촉하는 후면 전극(151)이 형성된다. That is, when the heat treatment is performed, the front electrode pattern 41 penetrates through the antireflective portion 130 of the contact portion by the lead (Pb) contained in the front electrode pattern 41, A plurality of front electrode current collectors 142 which are in contact with the plurality of front electrodes 141 and are connected to the plurality of front electrodes 141 via via holes 181, A rear electrode 151 is formed.

또한, 도 3h에 도시한 것처럼, 후면전극 패턴(51)에 함유된 알루미늄(Al)이 후면전극 패턴(51)과 접촉한 기판(110) 쪽으로 확산되어 후면전극 패턴(51)과 접한 기판(110)의 내에 후면 전계부(172)가 형성된다. 이때, 후면 전계부(172)는 기판(110)과 동일한 도전성 타입을 갖고 있고, 후면 전계부(172)의 불순물 농도는 기판(110)보다 높다. 이로 인해, 후면 전계부(172)를 통해 기판(110)과 연결되는 후면 전극(151)이 형성된다. 3 (h), aluminum (Al) contained in the rear electrode pattern 51 is diffused toward the substrate 110 in contact with the rear electrode pattern 51, and the substrate 110 The rear electric section 172 is formed. At this time, the rear electric section 172 has the same conductivity type as that of the substrate 110, and the impurity concentration of the rear electric section 172 is higher than that of the substrate 110. As a result, the rear electrode 151 connected to the substrate 110 is formed through the rear electric part 172.

더욱이 열처리로 인해, 각 패턴(41, 42, 51, 52)에 함유된 금속 성분과 각 접촉하는 층(121, 110)과의 화학적 결합으로 인해, 서로 접촉하고 있는 부분에서의 접촉 저항이 감소하여 전하의 흐름이 양호해진다. Further, due to the heat treatment, the contact resistance between the metal parts contained in the patterns 41, 42, 51, 52 and the layers 121, The flow of charge becomes good.

그런 다음, 레이저를 이용하여 전면전극용 집전부(142) 주변의 기판(110) 일부를 드러내는 노출부(182)를 형성하여, 기판(110)과 전기적으로 연결되는 후면 전극(151)과 전면전극용 집전부(142)를 분리하고 기판(110) 전면의 가장자리 부분에 형성된 반사 방지부(130) 및 그 하부의 에미터부(121)의 일부를 제거하여 기판(110) 전면의 일부를 드러내는 노출부(도시하지 않음)를 형성하는 측면 분리(edge isolation)를 실시하여 태양 전지(11)를 완성한다(도 1 및 도 2). 대안적으로, 복수의 노출부(182)의 형성과 측면 분리는 레이저 대신 PECVD법 등을 이용하여 행해질 수 있다.An exposed portion 182 for exposing a part of the substrate 110 around the current collector 142 for the front electrode is formed by using a laser so that a back electrode 151 electrically connected to the substrate 110, The light collecting part 142 is separated and the reflection preventing part 130 formed at the edge of the front surface of the substrate 110 and the part of the emitter part 121 below the part are removed to expose a part of the front surface of the substrate 110. [ (Not shown) to complete the solar cell 11 (Figs. 1 and 2). Alternatively, the formation of the plurality of exposed portions 182 and the lateral separation may be performed by using a PECVD method instead of the laser.

이미 설명한 실시예는 반사 방지부(130) 위에 전면전극 패턴(41)을 형성한 후, 열처리를 실시하여 에미터부(121)와 연결되는 복수의 전면 전극(141)을 형성한다.The front electrode pattern 41 is formed on the antireflection portion 130 and then heat treatment is performed to form a plurality of front electrodes 141 connected to the emitter portion 121.

하지만, 대안적인 예에서, 반사 방지부(130)의 일부를 제거하여 에미터부(121)의 일부를 노출시킨 후, 노출된 에미터부(121) 위에 직접 위에 기재한 인쇄법이나 전기 도금 또는 LIP(light induced plating)법과 같은 도금법 등을 이용하여 복수의 전면 전극(141)을 형성할 수 있다. 이 경우, 복수의 전면 전극(141)의 형성 시기는 기판(110)의 후면에 위치한 전극(151)와 집전부(142, 152)를 형성하기 전 또는 후일 수 있다. However, in an alternative example, a part of the antireflective portion 130 may be removed to expose a portion of the emitter portion 121, and then the above-described printing method, electroplating or LIP a plurality of front electrodes 141 may be formed by a plating method such as a light induced plating method. In this case, the plurality of front electrodes 141 may be formed before or after the electrodes 151 and the current collectors 142 and 152 are formed on the rear surface of the substrate 110.

이와는 달리, 에미터부(121) 형성 후, 위에 기재한 인쇄법이나 도금법 등을 이용하여 약 40㎛ 내지 80㎛의 선폭을 갖는 복수의 전면 전극(141)을 형성한 후, 그 이후에 마스크 등을 이용하여 기판(110) 전면의 원하는 위치에만 반사 방지부(131)를 형성할 수 있다. 즉, 에미터부(121) 형성 후, 기판(110)의 입사면 위에 위치한 에미터부(121) 위에 바로 복수의 전면 전극(141)을 형성한 후, 복수의 전면 전극(141) 위에 마스크를 형성한다. 그런 다음, 다시 기판(110)의 입사면 위에 반사 방지부(130)를 형성한 후, 복수의 전면 전극(141) 위에 위치한 마스크를 제거한다. 이로 인해, 반사 방지부(130)는 복수의 전면 전극(141)이 위치하는 기판(110)의 입사면의 에미터부(121) 위에 위치한다. 이 경우, 복수의 전면 전극(141)의 형성 시기는 역시 기판(110)의 후면에 위치한 전극(151)와 집전부(142, 152)를 형성하기 전 또는 후일 수 있다. Alternatively, after the formation of the emitter layer 121, a plurality of front electrodes 141 having a line width of about 40 to 80 mu m are formed by the above printing method, plating method, or the like, The anti-reflection portion 131 can be formed only at a desired position on the front surface of the substrate 110. [ That is, after forming the emitter layer 121, a plurality of front electrodes 141 are formed directly on the emitter layer 121 located on the incident surface of the substrate 110, and a mask is formed on the plurality of front electrodes 141 . Then, the anti-reflection part 130 is formed on the incident surface of the substrate 110 again, and then the mask located on the plurality of front electrodes 141 is removed. The reflection preventing portion 130 is located on the emitter portion 121 of the incident surface of the substrate 110 on which the plurality of front electrodes 141 are located. In this case, the plurality of front electrodes 141 may be formed before or after the electrodes 151 and the current collectors 142 and 152 are formed on the rear surface of the substrate 110.

도금법으로 에미터부(121) 위에 바로 복수의 전면 전극(141)을 형성할 경우, 실리콘으로 이루어진 에미터부(121)와 복수의 전면 전극(141) 사이의 접착력이나 도전성 등을 향상시키기 위해, 전면 전극(141)을 위한 도금을 행하기 전에 티타늄(Ti)과 납(Pb) 등을 이용한 별도의 도금 또는 증착 동작을 실시하여 시드층(seed layer)을 추가로 형성할 수 있다.When a plurality of front electrodes 141 are directly formed on the emitter layer 121 by the plating method in order to improve adhesion and conductivity between the emitter layer 121 made of silicon and the plurality of front electrodes 141, A seed layer may be additionally formed by performing a plating or vapor deposition operation using titanium (Ti) and lead (Pb) or the like before performing the plating for the first electrode 141.

이와 같은 방법들로 복수의 전면 전극(141)를 형성할 경우, 반사 방지부(130) 위에 위치한 전면전극 패턴(41)의 반사 방지부 관통 동작이 불필요하므로, 에미터부(121)와 연결된 복수의 전면 전극(141)을 형성하기 위한 열처리 공정을 없애거나 열처리 공정 온도를 낮출 수 있다. 또한, 반사 방지부(130)의 관통 동작이 불필요하므로, 기판(110)의 후면에 위치한 전극(151)과 집전부(142, 152)를 형성하기 위한 열처리 온도 역시 크게 감소한다. 따라서 반사 방지부(130)의 관농 동작을 위한 높은 열처리로 인한 기판(110)이나 기판(110)에 위치한 다른 막 또는 구성요소들의 손상 등을 방지하게 된다. When the plurality of front electrodes 141 are formed by the above methods, the operation of penetrating the front end electrode pattern 41 located on the antireflection portion 130 is unnecessary, It is possible to eliminate the heat treatment process for forming the front electrode 141 or lower the temperature of the heat treatment process. Since the penetration operation of the reflection preventing part 130 is not required, the heat treatment temperature for forming the electrodes 151 and the current collectors 142 and 152 located on the rear surface of the substrate 110 is also greatly reduced. Accordingly, damage to other films or components located on the substrate 110 or the substrate 110 due to a high heat treatment for the operation of the reflection preventing part 130 is prevented.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

11: 태양 전지 41: 전면전극 패턴
42: 전면전극용 집전부 패턴 51: 후면전극 패턴
52: 후면전극용 집전부 패턴 110: 기판
121: 에미터부 130: 반사 방지부
140: 제1 전극부 141: 전면 전극
142: 전면전극용 집전부 150: 제2 전극부
151: 후면 전극 152: 후면전극용 집전부
172: 후면 전계부 181: 비아홀
182: 노출부
11: solar cell 41: front electrode pattern
42: current collecting portion for front electrode pattern 51: rear electrode pattern
52: current collecting pattern for rear electrode 110:
121: Emitter part 130: Antireflection part
140: first electrode part 141: front electrode
142: front electrode current collector 150: second electrode portion
151: back electrode 152: back electrode current collector
172: rear electric field portion 181: via hole
182:

Claims (21)

복수의 비아홀을 구비하고 복수의 돌출부를 갖는 텍스처링 표면을 갖는 제1 도전성 타입의 기판,
상기 제1 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입을 갖고 상기 기판과 p-n 접합을 형성하며, 상기 기판의 제1면 및 상기 복수의 비아홀 내부에 위치하는 에미터부,
상기 기판의 제1 면에 위치하고 상기 에미터부와 연결되어 있는 복수의 제1 전극,
상기 기판의 상기 제1 면의 반대편에 위치하는 상기 기판의 제2 면에 위치하고 상기 복수의 비아홀을 통해 상기 복수의 제1 전극 및 상기 에미터부와 연결되어 있는 복수의 제1 전극용 집전부,
상기 기판의 상기 제2 면 위에 위치하며, 상기 복수의 제1 전극용 집전부와 이격되어 있고 상기 기판과 연결되어 있는 제2 전극, 그리고
상기 기판의 상기 제2 면 위에 위치하며, 상기 제2 전극 및 상기 에미터부와 연결되어 있는 복수의 제2 전극용 집전부
를 포함하고,
상기 복수의 제1 전극 각각은 40㎛ 내지 80㎛의 선폭을 갖고,
상기 기판의 상기 제1면에 위치하는 에미터부의 도핑 농도와 상기 복수의 비아홀 내부에 위치하는 에미터부의 도핑 농도는 서로 동일한 태양 전지.
A substrate of a first conductivity type having a texturing surface having a plurality of via holes and having a plurality of protrusions,
An emitter portion having a second conductivity type opposite to the first conductivity type and forming a pn junction with the substrate, the emitter portion being located within the first surface of the substrate and within the plurality of via holes,
A plurality of first electrodes located on a first surface of the substrate and connected to the emitter,
A plurality of first electrode current collectors located on a second surface of the substrate opposite to the first surface of the substrate and connected to the plurality of first electrodes and the emitter through the plurality of via holes,
A second electrode located on the second surface of the substrate and spaced apart from the plurality of first electrode current collectors and connected to the substrate,
And a plurality of second electrode current collecting parts located on the second surface of the substrate and connected to the second electrode and the emitter part,
Lt; / RTI >
Wherein each of the plurality of first electrodes has a line width of 40 mu m to 80 mu m,
Wherein the doping concentration of the emitter portion located on the first surface of the substrate and the doping concentration of the emitter portion located inside the plurality of via holes are the same.
제1항에서,
상기 복수의 제1 전극 각각은 20㎛ 내지 50㎛의 두께를 갖는 태양 전지.
The method of claim 1,
Wherein each of the plurality of first electrodes has a thickness of 20 占 퐉 to 50 占 퐉.
제1항에서,
상기 복수의 돌출부 각각의 최대 지름과 높이는 각각 100㎚ 내지 800㎚인 태양 전지.
The method of claim 1,
And a maximum diameter and a height of each of the plurality of projections is 100 nm to 800 nm, respectively.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,
상기 복수의 제1 전극의 개수는 100 내지 120개인 태양 전지.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the number of the plurality of first electrodes is 100 to 120.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,
상기 복수의 제1 전극 중에서 인접한 두 제1 전극의 길이에 평행한 중심선간의 거리는 1.3㎜ 내지 1.7㎜인 태양 전지.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein a distance between center lines parallel to a length of two adjacent first electrodes among the plurality of first electrodes is 1.3 mm to 1.7 mm.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에서,
상기 복수의 돌출부 각각의 종횡비는 1 내지 1.5인 태양 전지.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
And each of the plurality of protrusions has an aspect ratio of 1 to 1.5.
삭제delete 제1항에서,
상기 기판의 상기 제1 면은 입사면이고, 상기 기판의 상기 제2 면은 비입사면인 태양 전지.
The method of claim 1,
Wherein the first surface of the substrate is an incident surface and the second surface of the substrate is a non-incident surface.
기판에 복수의 비아홀을 형성하는 단계,
상기 복수의 비아홀을 구비한 상기 기판의 제1 면에 텍스처링 표면을 형성하는 단계,
상기 기판의 제1면과 상기 제1면의 반대편에 위치하는 제2면, 그리고 상기 복수의 비아홀 내부에 에미터부를 형성하는 단계,
상기 기판의 상기 제1 면 위에 반사 방지부를 형성하는 단계,
상기 기판의 상기 제2 면 위에 스크린 인쇄법(screen printing)을 이용하여 제2 전극 패턴을 형성하는 단계,
스크린 인쇄법을 이용하여 상기 기판의 상기 제2 면 위에 복수의 제1 전극용 집전부 패턴과 복수의 제2 전극용 집전부 패턴을 동시에 형성하는 단계,
상기 반사 방지부 위에 복수의 제1 전극 패턴을 형성하는 단계, 그리고
상기 복수의 제1 전극 패턴 및 상기 제2 전극 패턴과 상기 복수의 제1 및 제2 전극용 집전부 패턴을 구비한 상기 기판을 열처리하여, 상기 기판의 상기 제1 면에 위치한 상기 에미터부와 파이어 스루(fire-through) 동작에 의해 연결되는 복수의 제1 전극, 상기 복수의 제1 전극과 연결되는 복수의 제1 전극용 집전부, 상기 기판의 상기 제2 면과 연결되는 제2 전극 그리고 상기 제2 전극 및 상기 제2면의 에미터부와 연결되는 복수의 제2 전극용 집전부를 형성하는 단계
를 포함하고,
상기 복수의 제1 전극 패턴 각각은 45㎛ 내지 85㎛의 선폭을 갖고,
상기 제1 전극 패턴은 상기 제1 및 제2 전극용 집전부 패턴과 다른 방법으로 형성되고,
상기 기판의 상기 제1면에 위치하는 에미터부의 도핑 농도와 상기 복수의 비아홀 내부에 위치하는 에미터부의 도핑 농도는 서로 동일한 태양 전지의 제조 방법.
Forming a plurality of via holes in the substrate,
Forming a textured surface on a first side of the substrate having the plurality of via holes,
Forming a first surface of the substrate and a second surface opposite to the first surface, and forming an emitter portion in the plurality of via holes;
Forming an anti-reflective portion on the first side of the substrate,
Forming a second electrode pattern on the second surface of the substrate using screen printing;
Simultaneously forming a plurality of first electrode current collector patterns and a plurality of second electrode current collector pattern on the second surface of the substrate using a screen printing method,
Forming a plurality of first electrode patterns on the antireflection portion, and
The method comprising: heat-treating the substrate including the plurality of first electrode patterns, the second electrode pattern, and the plurality of first and second electrode current collector patterns to form the emitter portion and the firing portion located on the first surface of the substrate, A plurality of first electrodes connected to the plurality of first electrodes, a second electrode connected to the second surface of the substrate, and a plurality of second electrodes connected to the plurality of first electrodes by a fire-through operation, Forming a second electrode and a plurality of second electrode current collectors connected to the emitter portion of the second surface;
Lt; / RTI >
Wherein each of the plurality of first electrode patterns has a line width of 45 mu m to 85 mu m,
The first electrode pattern is formed by a method different from the first and second electrode current collector patterns,
Wherein the doping concentration of the emitter portion located on the first surface of the substrate and the doping concentration of the emitter portion located inside the plurality of via holes are equal to each other.
제9항에서,
상기 복수의 제1 전극 패턴 각각은 25㎛ 내지 55㎛의 두께를 갖는 태양 전지의 제조 방법.
The method of claim 9,
Wherein each of the plurality of first electrode patterns has a thickness of about 25 占 퐉 to about 55 占 퐉.
제9항 또는 제10항에서,
상기 복수의 제1 전극 패턴은 잉크젯 인쇄법(ink jet printing), 에어졸 젯 인쇄법(aerosol jet printing), 증착법(evaporation), 그라비아 인쇄법(gravure printing), 플렉소 인쇄법(flexo printing), 오프셋 인쇄법(offset printing), 또는 그라비아 오프셋 인쇄법(gravure offset printing)으로 형성되는 태양 전지의 제조 방법.
The method according to claim 9 or 10,
The plurality of first electrode patterns may be formed by at least one of ink jet printing, aerosol jet printing, evaporation, gravure printing, flexo printing, offset printing, Wherein the photoresist is formed by an offset printing method or a gravure offset printing method.
기판에 복수의 비아홀을 형성하는 단계,
상기 복수의 비아홀을 구비한 상기 기판의 제1 면에 텍스처링 표면을 형성하는 단계,
상기 텍스처링 표면을 구비한 상기 기판의 제1 면과 상기 제1 면의 반대편에 위치하는 제2 면, 그리고 상기 복수의 비아홀 내부에 에미터부를 형성하는 단계,
상기 기판의 상기 제2 면 위에 스크린 인쇄법(screen printing)을 이용하여 제2 전극 패턴을 형성하는 단계,
스크린 인쇄법을 이용하여 상기 기판의 상기 제2 면 위에 복수의 제1 전극용 집전부 패턴과 복수의 제2 전극용 집전부 패턴을 동시에 형성하는 단계,
상기 기판의 상기 제1 면에 위치한 상기 에미터부 위에 복수의 제1 전극 패턴을 형성하는 단계, 그리고
상기 복수의 제1 전극 패턴 및 상기 제2 전극 패턴과 상기 복수의 제1 및 제2 전극용 집전부 패턴을 구비한 상기 기판을 열처리하여, 상기 기판의 상기 제1 면에 위치한 상기 에미터부와 연결되는 복수의 제1 전극, 상기 복수의 제1 전극과 연결되는 복수의 제1 전극용 집전부, 상기 기판의 상기 제2 면과 연결되는 제2 전극 그리고 상기 제2 전극 및 상기 제2면의 에미터부와 연결되는 복수의 제2 전극용 집전부를 형성하는 단계
를 포함하고,
상기 복수의 제1 전극은 40㎛ 내지 80㎛의 선폭을 갖고,
상기 제1 전극 패턴은 상기 제1 및 제2 전극용 집전부 패턴과 다른 방법으로 형성되고,
상기 기판의 상기 제1면에 위치하는 에미터부의 도핑 농도와 상기 복수의 비아홀 내부에 위치하는 에미터부의 도핑 농도는 서로 동일한 태양 전지의 제조 방법.
Forming a plurality of via holes in the substrate,
Forming a textured surface on a first side of the substrate having the plurality of via holes,
Forming a first surface of the substrate having the texturing surface and a second surface opposite the first surface, and forming an emitter portion within the plurality of via holes;
Forming a second electrode pattern on the second surface of the substrate using screen printing;
Simultaneously forming a plurality of first electrode current collector patterns and a plurality of second electrode current collector pattern on the second surface of the substrate using a screen printing method,
Forming a plurality of first electrode patterns on the emitter portion located on the first surface of the substrate, and
The substrate including the plurality of first electrode patterns, the second electrode pattern, and the plurality of first and second electrode current collector patterns is subjected to heat treatment to connect the emitter section on the first surface of the substrate A plurality of first current collectors connected to the plurality of first electrodes, a second electrode connected to the second surface of the substrate, and a second electrode connected to the second electrode and the second surface, Forming a plurality of second electrode current collectors connected to the tabs;
Lt; / RTI >
Wherein the plurality of first electrodes have a line width of from 40 탆 to 80 탆,
The first electrode pattern is formed by a method different from the first and second electrode current collector patterns,
Wherein the doping concentration of the emitter portion located on the first surface of the substrate and the doping concentration of the emitter portion located inside the plurality of via holes are equal to each other.
제12항에서,
상기 에미터부 위에 위치하는 반사 방지부를 형성하는 단계를 더 포함하는 태양 전지의 제조 방법.
The method of claim 12,
And forming an antireflection portion on the emitter portion.
제13항에서,
상기 복수의 제1 전극 패턴 형성 단계는 상기 반사 방지부의 일부를 제거하여 상기 에미터부의 일부를 노출하는 단계, 그리고
노출된 상기 에미터부 위에 상기 복수의 제1 전극 패턴을 형성하는 단계
를 포함하는 태양 전지의 제조 방법.
The method of claim 13,
The plurality of first electrode pattern forming steps may include removing a portion of the anti-reflection portion to expose a portion of the emitter portion, and
Forming the plurality of first electrode patterns on the exposed emitter layer
Wherein the method comprises the steps of:
제13항에서,
상기 반사 방지부 형성 단계는 상기 복수의 제1 전극 패턴 위에 마스크를 형성하는 단계,
상기 기판의 상기 제1 면 위에 상기 반사 방지부를 형성하는 단계, 그리고
상기 복수의 제1 전극 패턴 위에 위치한 상기 마스크를 제거하는 단계
를 포함하는 태양 전지의 제조 방법.
The method of claim 13,
The forming of the anti-reflection portion may include forming a mask on the plurality of first electrode patterns,
Forming the antireflective portion on the first side of the substrate, and
Removing the mask located on the plurality of first electrode patterns
Wherein the method comprises the steps of:
제12항에서,
상기 복수의 제1 전극 패턴은 잉크젯 인쇄법(ink jet printing), 에어졸 젯 인쇄법(aerosol jet printing), 증착법(evaporation), 그라비아 인쇄법(gravure printing), 플렉소 인쇄법(flexo printing), 오프셋 인쇄법(offset printing), 그라비아 오프셋 인쇄법(gravure offset printing), 또는 도금법으로 형성되는 태양 전지의 제조 방법.
The method of claim 12,
The plurality of first electrode patterns may be formed by at least one of ink jet printing, aerosol jet printing, evaporation, gravure printing, flexo printing, offset printing, A method of manufacturing a solar cell, which is formed by an offset printing method, a gravure offset printing method, or a plating method.
제12항에서,
상기 복수의 제1 전극 각각은 20㎛ 내지 50㎛의 두께를 갖는 태양 전지의 제조 방법.
The method of claim 12,
Wherein each of the plurality of first electrodes has a thickness of 20 占 퐉 to 50 占 퐉.
삭제delete 제9항 또는 제12항에서,
상기 텍스처링 표면은 반응성 이온 식각법으로 형성되는 태양 전지의 제조 방법.
13. The method according to claim 9 or 12,
Wherein the textured surface is formed by a reactive ion etching method.
제9항 또는 제12항에서,
상기 텍스처링 표면은 복수의 돌출부를 구비하고, 상기 복수의 돌출부 각각의 최대 지름과 높이는 각각 100㎚ 내지 800㎚인 태양 전지의 제조 방법. .
13. The method according to claim 9 or 12,
Wherein the textured surface has a plurality of protrusions, and each of the plurality of protrusions has a maximum diameter and a height of 100 nm to 800 nm, respectively. .
제19항에서,
상기 복수의 돌출부 각각의 종횡비는 1 내지 1.5인 태양 전지의 제조 방법.
20. The method of claim 19,
Wherein the aspect ratio of each of the plurality of protrusions is 1 to 1.5.
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