KR101944781B1 - Method for manufacturing solar cell and apparatus for manufacturing solar cell - Google Patents
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Abstract
본 발명은 태양전지의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다. 상기 태양전지의 제조방법은, 기판 상부에 형성된 제1 전극층에 소정 간격의 제1 트렌치를 형성하여 복수의 단위 제1 전극 패턴을 형성하는 단계; 상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 반도체층을 패터닝하여 복수의 단위 반도체층 패턴을 형성하는 단계; 상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 제2 전극층을 패터닝하여 복수의 단위 제2 전극 패턴을 형성하는 단계; 상기 기판의 가장자리 부분에 형성된 상기 제1 트렌치의 외곽 영역에 레이저 빔을 조사하여 제1 분리 홈을 형성하는 단계; 상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭장비에 의해 연삭하여 상기 제1 전극 패턴, 반도체층 패턴 및 제2 전극 패턴을 포함하는 박막을 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 따르면, 태양전지의 제조를 위한 에지 트리밍 공정에서 연삭장비에 의한 연삭을 이용함으로써 레이저 장비보다 저렴하면서 환경적인 문제가 발생하지 않는 태양전지의 제조방법 및 제조장치를 제공할 수 있다. The present invention relates to a method of manufacturing a solar cell and an apparatus for manufacturing the same. The manufacturing method of the solar cell includes: forming a plurality of unit first electrode patterns by forming a first trench at a predetermined interval in a first electrode layer formed on a substrate; Forming a plurality of unit semiconductor layer patterns by patterning a semiconductor layer formed on the unit first electrode patterns; Forming a plurality of unit second electrode patterns by patterning a second electrode layer formed on the unit first electrode pattern; Forming a first isolation groove by irradiating a laser beam onto an outer region of the first trench formed at an edge portion of the substrate; Removing a thin film including the first electrode pattern, the semiconductor layer pattern, and the second electrode pattern by grinding an outer region of the first separation groove with a grinding apparatus; And a control unit.
According to this configuration, it is possible to provide a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a solar cell that is less expensive than laser equipment and does not cause environmental problems by using grinding by an abrasive machine in an edge trimming process for manufacturing a solar cell.
Description
본 발명은 태양전지의 제조방법 및 제조장치에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a solar cell and an apparatus for manufacturing the same.
태양전지는 반도체의 성질을 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치이다.Solar cells are devices that convert light energy into electrical energy using the properties of semiconductors.
태양전지는 P(Positive)형 반도체와 N(Negative)형 반도체를 접합시킨 PN접합 구조를 하고 있다. 이러한 구조의 태양전지에 태양광이 입사되면, 입사된 태양광이 가지고 있는 에너지에 의해 반도체 내에서 정공(Hole) 및 전자(Electron)가 발생한다. 이때, PN접합에서 발생한 전기장에 의해서 정공(+)은 P형 반도체 쪽으로 이동하고, 전자(-)는 N형 반도체 쪽으로 이동하여 전위가 발생하게 됨으로써 전력을 생산할 수 있다.The solar cell has a PN junction structure in which a P (positive) semiconductor and an N (negative) semiconductor are bonded. When sunlight enters the solar cell with such a structure, holes and electrons are generated in the semiconductor due to the energy of the incident sunlight. At this time, the holes (+) move toward the P-type semiconductor due to the electric field generated at the PN junction, and the electrons (-) move toward the N-type semiconductor to generate the electric potential.
이와 같은 태양전지는 기판형 태양전지와 박막형 태양전지로 구분할 수 있다.Such a solar cell can be classified into a substrate type solar cell and a thin film solar cell.
기판형 태양전지는 실리콘과 같은 반도체물질 자체를 기판으로 이용하여 태양전지를 제조한 것이고, 박막형 태양전지는 유리 등과 같은 기판 상에 박막의 형태로 반도체를 형성하여 태양전지를 제조한 것이다.A substrate-type solar cell is a solar cell manufactured using a semiconductor material itself such as silicon as a substrate, and a thin-film solar cell is formed by forming a semiconductor in the form of a thin film on a substrate such as glass.
기판형 태양전지는 박막형 태양전지에 비하여 효율이 다소 우수하기는 하지만, 공정상 두께를 최소화하는데 한계가 있고 고가의 반도체 기판을 이용하기 때문에 제조비용이 상승되는 단점이 있다.Although the substrate type solar cell has a somewhat higher efficiency than the thin film type solar cell, there is a limitation in minimizing the thickness in the process, and a manufacturing cost is increased because an expensive semiconductor substrate is used.
박막형 태양전지는 상기 기판형 태양전지에 비하여 효율이 다소 떨어지기는 하지만, 얇은 두께로 제조가 가능하고 저가의 재료를 이용할 수 있어 제조비용이 감소되는 장점이 있다. 또한, 박막형 태양전지는 대량생산에 적합하다.Thin film solar cells have advantages in that they can be manufactured with a thin thickness and can use low-cost materials, thereby reducing the manufacturing cost, although the efficiency is somewhat lower than that of the substrate-type solar cell. In addition, thin film solar cells are suitable for mass production.
박막형 태양전지는 유리 등과 같은 기판 상에 전면전극을 형성하고, 전면전극 위에 반도체층을 형성하고, 반도체층 위에 후면전극을 형성하여 제조된다. 여기서, 전면전극은 광이 입사되는 수광면을 형성하기 때문에 전면전극으로는 ZnO와 같은 투명도전물이 이용되는데, 기판이 대면적화됨에 따라 투명도전물의 저항으로 인해서 전력손실이 크게 되는 문제가 발생하게 된다.The thin film solar cell is manufactured by forming a front electrode on a substrate such as glass, forming a semiconductor layer on the front electrode, and forming a rear electrode on the semiconductor layer. Here, since the front electrode forms a light receiving surface on which light is incident, a transparent conductive material such as ZnO is used as the front electrode. As the substrate becomes larger, the power loss is increased due to the resistance of the transparent conductive material do.
따라서, 박막형 태양전지를 복수 개의 단위 태양전지 셀로 나누고, 복수 개의 단위 태양전지 셀을 직렬로 연결함으로써 투명도전물의 저항으로 의한 전력손실을 최소화하는 방법이 고안되었다.Accordingly, a method has been devised in which a thin film solar cell is divided into a plurality of unit solar cell cells and a plurality of unit solar cell cells are connected in series to minimize power loss due to the resistance of the transparent conductive material.
도 1a 내지 도 1g는 종래의 박막형 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하는 도면이다. 1A to 1G are views for explaining a step-by-step process for manufacturing a conventional thin-film solar cell.
도 1a에서 알 수 있듯이, 기판(10) 상에 산화아연(ZnO)과 같은 투명도전물을 이용하여 제1 전극층(12a)을 형성한다.1A, a
다음으로, 도 1b에 도시된 바와 같이, 제1 전극층(12a)에 소정의 제1 트렌치(13)를 형성하여 제1 전극층(12a)을 패터닝함으로써 기판(10) 상에 단위 제1 전극 패턴(12)들을 형성한다.1B, a predetermined
다음으로, 도 1c에 도시된 바와 같이, 기판(10) 전면에 반도체층(14a)을 형성한다. 이때, 반도체층(14a)은 실리콘과 같은 반도체물질을 이용하여 형성하는데, P형 반도체층(P), 진성(Intrinsic) 반도체층(I) 및 N형 반도체층(N)으로 적층된 소위 PIN구조로 형성될 수 있다.Next, as shown in Fig. 1C, a
다음으로, 도 1d에 도시된 바와 같이, 반도체층(14a)에 소정의 제2 트렌치(15)를 형성하여 반도체층(14a)을 패터닝함으로써 단위 반도체층 패턴(14)들을 형성한다.Next, as shown in FIG. 1D, a predetermined
다음으로, 도 1e에 도시된 바와 같이, 기판(10) 전면에 제2 전극층(20a)을 형성한다. 이때, 제2 전극층(20a)의 재질은 알루미늄(Al)이 될 수 있다.Next, a
다음으로, 도 1f에 도시된 바와 같이, 제2 전극층(20a)에 소정의 제3 트렌치(19)를 형성하여 제2 전극층(20a) 및 단위 반도체층 패턴(14) 각각을 패터닝함으로써 단위 제2 전극 패턴(20)들을 형성한다.Next, a predetermined
다음으로, 도 1g에 도시된 바와 같이, 기판(10)의 가장자리 부분에 형성된 단위 제2 전극 패턴(20), 단위 반도체층 패턴(14), 단위 제1 전극 패턴(12)을 모두 제거하는 에지 트리밍(trimming) 공정을 수행한다. 에지 트리밍 공정은, 완성된 박막형 태양전지를 모듈화하는 공정에서 하우징을 박막형 태양전지에 연결하게 되는데, 이때 상기 하우징과 박막 태양전지 간의 전기적인 접속(쇼트)를 방지하기 위해서 실시된다.Next, as shown in FIG. 1G, an edge (not shown) for removing all the unit
이러한, 에지 트리밍 공정은 레이저 장비(30)를 이용하여 기판(10)의 가장자리 부분에서 제1 트렌치(13)의 외곽영역에 형성된 박막(20, 14, 12)을 제거한다. 이러한 에지 트리밍 공정에는 파워가 높은 레이저를 사용해야 하므로, 고가의 레이저 장비가 필요하여 제작비용이 증가되는 문제가 있다. The edge trimming process removes the
에지 트리밍 공정에서 레이저 장비보다 저렴한 비드블라스터(bead blaster)를 사용하는 방법이 있으나, 에지 트리밍 후 세정기가 추가로 필요하고 많은 먼지로 인해 공정 라인의 관리에 어려움이 있으며 유지보수에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다. In the edge trimming process, there is a method of using a bead blaster which is cheaper than the laser equipment. However, since there is a need for additional cleaner after edge trimming, it is difficult to manage the process line due to a lot of dust, There is a problem.
따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 발명한 것으로, 태양전지의 제조를 위한 에지 트리밍 공정에서 연삭장비에 의한 연삭을 이용함으로써 레이저 장비보다 저렴하면서 환경적인 문제가 발생하지 않는 태양전지의 제조방법 및 제조장치를 제공하고자 함에 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a solar cell which is cheaper than laser equipment and does not cause environmental problems by using grinding by an abrasive machine in an edge trimming process for manufacturing solar cells And an object of the present invention is to provide a manufacturing apparatus.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 의하면, 태양전지의 제조방법은, 기판 상부에 형성된 제1 전극층에 소정 간격의 제1 트렌치를 형성하여 복수의 단위 제1 전극 패턴을 형성하는 단계; 상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 반도체층을 패터닝하여 복수의 단위 반도체층 패턴을 형성하는 단계; 상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 제2 전극층을 패터닝하여 복수의 단위 제2 전극 패턴을 형성하는 단계; 상기 기판의 가장자리 부분에 형성된 상기 제1 트렌치의 외곽 영역에 레이저 빔을 조사하여 제1 분리 홈을 형성하는 단계; 상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭장비에 의해 연삭하여 상기 제1 전극 패턴, 반도체층 패턴 및 제2 전극 패턴을 포함하는 박막을 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a solar cell, comprising: forming a plurality of unit first electrode patterns by forming a first trench at a predetermined interval in a first electrode layer formed on a substrate, ; Forming a plurality of unit semiconductor layer patterns by patterning a semiconductor layer formed on the unit first electrode patterns; Forming a plurality of unit second electrode patterns by patterning a second electrode layer formed on the unit first electrode pattern; Forming a first isolation groove by irradiating a laser beam onto an outer region of the first trench formed at an edge portion of the substrate; Removing a thin film including the first electrode pattern, the semiconductor layer pattern, and the second electrode pattern by grinding an outer region of the first separation groove with a grinding apparatus; And a control unit.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 의하면, 태양전지의 제조방법은, 기판의 상부에 형성된 제1 전극층에 소정 간격의 제1 트렌치를 형성하여 복수의 단위 제1 전극 패턴을 형성하는 단계; 상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 반도체층을 패터닝하여 복수의 단위 반도체층 패턴을 형성하는 단계; 상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 제2 전극층을 패터닝하여 복수의 단위 제2 전극 패턴을 형성하는 단계; 상기 기판의 가장자리 부분에 형성된 상기 제1 트렌치의 외곽 영역을 연삭장비에 의해 연삭하여 상기 제1 전극 패턴, 반도체층 패턴 및 제2 전극 패턴을 포함하는 박막을 제거하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a solar cell, including forming a plurality of unit first electrode patterns by forming a first trench at a predetermined interval in a first electrode layer formed on a substrate, step; Forming a plurality of unit semiconductor layer patterns by patterning a semiconductor layer formed on the unit first electrode patterns; Forming a plurality of unit second electrode patterns by patterning a second electrode layer formed on the unit first electrode pattern; Removing a thin film including the first electrode pattern, the semiconductor layer pattern, and the second electrode pattern by grinding an outer peripheral region of the first trench formed at an edge portion of the substrate with a grinding apparatus; And a control unit.
또한, 상기 연삭장비는 다이아몬드 휠인 것을 특징으로 한다. Further, the grinding apparatus is characterized by being a diamond wheel.
또한, 표면 거칠기가 다른 2 이상의 다이아몬드 휠을 사용하여 연삭을 수행하는 것을 특징으로 한다. Further, the present invention is characterized in that grinding is performed using two or more diamond wheels having different surface roughnesses.
또한, 상기 연삭 공정에서는, 제1 표면 거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 연삭을 수행한 후, 제2 표면 거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 추가로 연삭을 수행하는 것을 특징으로 한다. In the grinding step, grinding is performed using a diamond wheel having a first surface roughness, and further grinding is performed using a diamond wheel having a second surface roughness.
또한, 상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클을 집진장치로 흡입하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The method may further include the steps of sucking particles generated during the grinding of the outer region of the first separation groove into a dust collector; And further comprising:
또한, 상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 세정기로 세정하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Cleaning the outer region of the first separation groove with a scrubber while grinding; And further comprising:
또한, 상기 제1 트렌치의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클을 집진장치로 흡입하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The method may further include the steps of sucking particles generated during grinding an outer region of the first trench into a dust collector; And further comprising:
또한, 상기 제1 트렌치의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 세정기로 세정하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Cleaning the outer region of the first trench with a scrubber while grinding; And further comprising:
또한, 상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 분리 홈을 지나 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 분리 홈에 인접하여 상기 제1 분리 홈의 외측 방향으로 가스를 분사하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Spraying a gas toward the outside of the first separation groove adjacent to the first separation groove to prevent particles generated during the grinding from flowing inwardly beyond the first separation groove; And further comprising:
또한, 상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 트렌치의 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 트렌치에 인접하여 상기 제1 트렌치의 외측 방향으로 가스를 분사하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Spraying a gas in an outward direction of the first trench adjacent to the first trench to prevent particles generated during the grinding from flowing inward of the first trench; And further comprising:
또한, 상기 가스는 질소가스 또는 불활성가스인 것을 특징으로 한다. Further, the gas is characterized by being a nitrogen gas or an inert gas.
또한, 상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 분리 홈의 내측으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 분리 홈에 인접하여 차단부를 형성하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Forming a blocking portion adjacent to the first separation groove to prevent particles generated during the grinding from flowing into the first separation groove; And further comprising:
또한, 상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 트렌치의 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 트렌치에 인접하여 차단부를 형성하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. Forming a blocking portion adjacent to the first trench to prevent particles generated during the grinding from flowing inward of the first trench; And further comprising:
또한, 상기 연삭장비는 x축 및 y축 방향으로 이송 가능한 것을 특징으로 한다. In addition, the grinding machine is capable of being transported in the x-axis and y-axis directions.
또한, 상기 연삭장비는 상하로 높이 조절이 가능한 것을 특징으로 한다. In addition, the grinding equipment can be vertically adjusted.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 의하면, 태양전지의 제조장치는, 기판에 형성된 제1 트렌치에 의해 소정 간격으로 이격된 복수의 단위 제1 전극 패턴을 포함하는 복수의 태양전지 셀이 형성된 기판을 로딩시키는 기판 로딩부; 상기 기판의 가장자리 부분에 형성된 상기 제1 트렌치의 외곽 영역에 레이저 빔을 조사하여 제1 분리 홈을 형성하는 레이저 장비; 상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭하여 상기 제1 분리 홈의 외곽 영역에 남아있는 박막을 제거하는 연삭장비; 상기 기판을 인출하여 외부로 언로딩시키는 기판 언로딩부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a solar cell, including: a plurality of solar battery cells including a plurality of unit first electrode patterns spaced apart by a predetermined distance by a first trench formed on a substrate; A substrate loading unit for loading the substrate on which the substrate is formed; A laser device for irradiating a laser beam to an outer area of the first trench formed at an edge of the substrate to form a first separation groove; A grinding apparatus for grinding an outer region of the first separation groove to remove a thin film remaining in an outer region of the first separation groove; A substrate unloading unit for withdrawing the substrate and unloading the substrate; And a control unit.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 의하면, 태양전지의 제조장치는, 기판에 형성된 제1 트렌치에 의해 소정 간격으로 이격된 복수의 단위 제1 전극 패턴을 포함하는 복수의 태양전지 셀이 형성된 기판을 로딩시키는 기판 로딩부; 상기 기판의 가장자리 부분에 대응되는 상기 제1 트렌치의 외곽 영역을 연삭하여 상기 제1 트렌치의 외곽 영역에 남아있는 박막을 제거하는 연삭장비; 상기 기판을 인출하여 외부로 언로딩시키는 기판 언로딩부; 를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided an apparatus for manufacturing a solar cell, including: a plurality of solar battery cells including a plurality of unit first electrode patterns spaced apart by a predetermined distance by a first trench formed on a substrate; A substrate loading unit for loading the substrate on which the substrate is formed; A grinding device for grinding the outer region of the first trench corresponding to the edge portion of the substrate to remove the thin film remaining in the outer region of the first trench; A substrate unloading unit for withdrawing the substrate and unloading the substrate; And a control unit.
또한, 상기 연삭장비는 다이아몬드 휠인 것을 특징으로 한다. Further, the grinding apparatus is characterized by being a diamond wheel.
또한, 상기 연삭장비는 표면 거칠기가 다른 2 이상의 다이아몬드 휠을 포함하는 것을 특징으로 한다. Further, the grinding apparatus is characterized in that it includes two or more diamond wheels having different surface roughnesses.
또한, 상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클을 흡입하기 위한 집진장치; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. A dust collecting device for sucking particles generated while grinding the outer region of the first separation groove; And further comprising:
또한, 상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클을 세정하기 위한 세정기; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. A scrubber for cleaning the particles generated while grinding the outer region of the first separation groove; And further comprising:
또한, 상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 분리 홈의 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 분리 홈에 인접하여 위치되고 상기 제1 분리 홈의 외측 방향으로 가스를 분사하는 가스분사노즐; 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. In addition, in order to prevent particles generated during the grinding from flowing inward of the first separation grooves, a gas jet, which is located adjacent to the first separation grooves and which injects gas in an outward direction of the first separation grooves, Nozzle; Further comprising:
또한, 상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 분리 홈의 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 분리 홈에 인접하여 위치하는 차단부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. A blocking portion located adjacent to the first separation groove to prevent particles generated during the grinding from flowing inward of the first separation groove; And further comprising:
상기 연삭장비가 연결되어 상기 연삭장비의 수평이동 또는 수직이동을 가이드하는 가이드 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. And a guide device connected to the grinding device and guiding the horizontal or vertical movement of the grinding device.
상기 가이드 장치에 수직방향 또는 수평방향으로 이동가능하게 연결되는 구동모터와;A driving motor connected to the guide device movably in a vertical direction or a horizontal direction;
상기 구동모터와 연결되는 회전축을 더 포함하며, And a rotating shaft connected to the driving motor,
상기 연삭장비는 상기 회전축과 연결되어 회전하여 상기 기판의 외곽부분을 제거하는 연마휠로 구성되는 것을 특징으로 한다. The grinding device is composed of a grinding wheel connected to the rotating shaft to remove an outer portion of the substrate.
상기 연마휠은 상기 스테이지 유닛에 대한 수직선을 중심으로 회전가능하게 마련되는 것을 특징으로 한다. And the polishing wheel is rotatable about a vertical line to the stage unit.
상기 연마휠은 상기 스테이지 유닛에 대한 수평선을 중심으로 회전가능하게 마련되는 것을 특징으로 한다. And the polishing wheel is rotatable about a horizontal line with respect to the stage unit.
상기 스테이지 유닛을 회전시키는 회전장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다. And a rotating device for rotating the stage unit.
상기 가이드장치는 상기 스테이지 유닛의 일측면을 따라서 배치되어 상기 연삭장비가 상기 스테이지 유닛의 일측면을 따라서 움직이며 상기 스테이지 유닛에 배치된 상기 기판의 일측 외곽 테두리를 연삭할 수 있도록 가이드하는 것을 특징으로 한다. Wherein the guide unit is disposed along one side of the stage unit so that the grinding equipment moves along one side of the stage unit and guides the grasping frame at one side of the substrate disposed on the stage unit. do.
상기 가이드장치는 상기 스테이지 유닛의 상호 이격되는 두 측면을 따라서 배치되어 상기 연삭장비가 상기 스테이지 유닛의 양측면을 따라서 움직이며 상기 스테이지 유닛에 배치된 상기 기판의 양측 외곽 테두리를 연삭할 수 있도록 가이드하는 것을 특징으로 한다. The guide unit is arranged along two mutually spaced apart sides of the stage unit so that the grinding equipment moves along both side surfaces of the stage unit and guides both side edges of the substrate disposed on the stage unit to grind .
상기 가이드장치는 상기 스테이지 유닛의 상호 연결되는 두 측면을 따라서 배치되어 상기 연삭장비가 상기 스테이지 유닛의 양측면을 따라서 움직이며 상기 스테이지 유닛에 배치된 상기 기판의 외곽 테두리를 연삭할 수 있도록 가이드하는 것을 특징으로 한다. The guide unit is disposed along two mutually connected sides of the stage unit so that the grinding equipment moves along both side surfaces of the stage unit and guides the grasping frame on the outer edge of the substrate disposed on the stage unit .
상기 가이드장치는 상기 스테이지 유닛의 모든 측면을 따라서 배치되어 상기 연삭장비가 상기 스테이지 유닛의 모든 측면을 따라서 움직이며 상기 스테이지 유닛에 배치된 상기 기판의 모든 측면 외곽 테두리를 연삭할 수 있도록 가이드하는 것을 특징으로 한다. The guide device is arranged along all sides of the stage unit so that the grinding equipment moves along all the sides of the stage unit and guides the grinding wheel to grind all the side edges of the substrate placed on the stage unit .
상기 스테이지 유닛은 상기 기판을 이동시키는 이송유닛을 포함하는 것을 특징으로 하되, 상기 이송유닛은 롤러부 또는 컨베이어 벨트로 구성되는 것을 특징으로 한다. Wherein the stage unit includes a transfer unit for moving the substrate, wherein the transfer unit is constituted by a roller portion or a conveyor belt.
본 발명에 따르면, 태양전지의 제조를 위한 에지 트리밍 공정에서 연삭장비에 의한 연삭을 이용함으로써 레이저 장비보다 저렴하면서 환경적인 문제가 발생하지 않는 태양전지의 제조방법 및 제조장치를 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a solar cell that is less expensive than laser equipment and does not cause environmental problems, by using grinding by grinding equipment in an edge trimming process for manufacturing a solar cell.
한편, 연삭장비가 연마휠이나 다이아몬드 휠과 같이 회전을 할 수 있는 구성요소로 구성되기 때문에, 보다 효과적인 에지 트리밍 공정을 수행할 수 있다On the other hand, since the grinding machine is constituted by components that can rotate like a grinding wheel or a diamond wheel, a more effective edge trimming process can be performed
또한, 연삭장비가 가이드 장치에 마련되어 수평이동 또는 수직 이동할 수 있기 때문에 신속한 에지 트리밍 공정을 수행할 수 있다.In addition, since the grinding machine is provided in the guide device and can move horizontally or vertically, a rapid edge trimming process can be performed.
게다가, 스테이지 유닛이 회전을 하여 에지 트리밍 작업 대상이 되는 기판의 외곽 부분이 연삭장비의 연삭위치에 위치할 수 있기 때문에 에지 트리밍 작업이 용이하게 이루어질 수 있다.In addition, since the stage unit rotates and the outer edge portion of the substrate to be subjected to the edge trimming operation can be positioned at the grinding position of the grinding equipment, edge trimming work can be easily performed.
또한, 가이드 장치가 기판의 하나 이상의 테두리에 위치하고, 특히, 복수의 테두리 변에 위치하기 때문에 복수의 테두리에 대한 에지 트리밍 작업이 동시에 이루어질 수 있어서 에지 트리밍 작업의 속도가 증가될 수 있다. In addition, since the guide device is located at one or more rims of the substrate, and in particular, it is located at a plurality of rim sides, edge trimming work for a plurality of rims can be performed at the same time, so that the speed of the edge trimming work can be increased.
한편, 스테이지 유닛에 기판을 이동시키는 이송유닛이 마련되는 경우, 이송유닛에 의하여 기판이 이송될 수 있고, 이때 연마대상이 되는 기판의 외곽 테두리가 연삭장비와 만나면서 연마되어 제거될 수 있으므로, 용이하고도 신속하나 에지트리밍 작업이 수행될 수 있다. On the other hand, when the transfer unit for moving the substrate is provided in the stage unit, the substrate can be transferred by the transfer unit. At this time, since the outer frame of the substrate to be polished can be polished and removed while being in contact with the grinding equipment, The edge trimming operation can be performed quickly.
도 1a 내지 도 1g는 종래의 박막형 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하는 도면이다.
도 2a 내지 도 2j는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다.
도 9은 본 발명의 제5 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 제6 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 제7 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다.
도 12는 본 발명의 제8 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다. 1A to 1G are views for explaining a step-by-step process for manufacturing a conventional thin-film solar cell.
FIGS. 2A to 2J are diagrams for explaining a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.
3A to 3B are views for explaining a method of manufacturing a solar cell according to another embodiment of the present invention.
4 is a block diagram for explaining an apparatus for manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to the first embodiment of the present invention.
6 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to a second embodiment of the present invention.
7 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to a third embodiment of the present invention.
8 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to a fourth embodiment of the present invention.
9 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to a fifth embodiment of the present invention.
10 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to a sixth embodiment of the present invention.
11 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to a seventh embodiment of the present invention.
12 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to an eighth embodiment of the present invention.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, like reference numerals refer to like elements throughout. The same reference numerals in the drawings denote like elements throughout the drawings.
도 2a 내지 도 2j는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 2A to 2J are diagrams for explaining a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이, 기판(100) 상에 제1 전극층(120a)을 형성한다. 기판(100)의 재질은 유리, 투명한 플라스틱, 불투명한 플라스틱이 될 수 있다.First, as shown in FIG. 2A, a
제1 전극층(120a)은 ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, SnO2, SnO2:F, ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전물질을 스퍼터링(Sputtering)법 또는 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)법 등을 통해 형성될 수 있다.The
제1 전극층(120a)은 태양광이 입사되는 면이 될 수 있다. 이를 위해, 제1 전극층(120a)에 텍스처(Texturing) 가공공정을 추가로 수행할 수 있다. 여기서, 텍스처 가공공정이란 물질 표면을 울퉁불퉁한 요철구조로 형성하여 마치 직물의 표면과 같은 형상으로 가공하는 공정으로서, 포토리소그라피법(Photolithography)을 이용한 식각공정, 화학용액을 이용한 이방성 식각공정(Anisotropic Etching), 또는 기계적 스크라이빙(Mechanical Scribing)을 이용한 홈 형성 공정 등을 통해 수행할 수 있다. 이러한 텍스처 가공을 제1 전극층(120a)에 수행할 경우, 입사되는 태양광이 태양전지 외부로 반사되는 비율은 감소하게 되며, 그와 더불어 입사되는 태양광의 산란에 의해 태양전지 내부로 태양광이 흡수되는 비율은 증가하게 되어, 태양전지의 효율이 증진되는 효과가 있다.The
다음으로, 도 2b에 도시된 바와 같이, 제1 전극층(120a)에 제 1 트렌치(130)를 형성하여 제1 전극층(120a)을 패터닝함으로써 기판(100) 상에 단위 제1 전극 패턴(120)들을 형성한다. 이때, 단위 제1 전극 패턴(120)은 레이저 스크라이빙(Laser Scribing) 공정을 통해 수행될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 포토리소그라피 공정을 통해 형성될 수도 있다.2B, the
한편, 도 2a 및 도 2b와 같이 기판(100) 전면에 제1 전극층(120a)을 형성하고 레이저 스크라이빙 공정을 통해 단위 제1 전극 패턴(120)을 형성하는 대신에, 스크린 프린팅(Screen Printing), 오프셋 프린팅(Offset Printing), 잉크 젯 프린팅(Ink Jet Printing), 그라비어 프린팅(Gravure Printing), 마이크로 콘택 프린팅(Micro Contact Printing), 또는 플렉소그래피 프린팅(Flexography Printing) 방식과 같은 간편한 방식을 통해 단위 제1 전극 패턴(120)을 직접 형성할 수도 있다.2A and 2B, instead of forming the
여기서, 상기 스크린 인쇄 방식은 스크린과 스퀴즈(Squeeze)를 이용하여 대상물질을 작업물에 전이시켜 소정의 패턴을 형성하는 방식이다. 상기 오프셋 인쇄방식은 평판 상에 유성 잉크와 물의 반발력을 이용하여 소정의 패턴을 형성하는 방식이다. 상기 잉크젯 인쇄 방식은 잉크젯을 이용하여 대상물질을 작업물에 분사하여 소정의 패턴을 형성하는 방식이다. 상기 그라비아 인쇄 방식은 오목판의 홈에 대상물질을 도포하고 그 대상물질을 다시 작업물에 전이시켜 소정의 패턴을 형성하는 방식이다. 상기 마이크로 콘택 인쇄 방식은 소정의 금형을 이용하여 작업물에 대상물질 패턴을 형성하는 방식이다. 상기 플렉소그래피 인쇄 방식은 양각되어 있는 부분에 잉크를 묻혀서 이를 인쇄하여 소정의 패턴을 형성하는 인쇄 방식이다.Here, the screen printing method is a method of forming a predetermined pattern by transferring a target material to a work using a screen and a squeeze (Squeeze). The offset printing method is a method of forming a predetermined pattern on the flat plate by using the repulsive force of the oil ink and the water. In the inkjet printing method, a predetermined pattern is formed by jetting an object material onto an object using an inkjet. The gravure printing method is a method of applying a target material to a groove of a concave plate and transferring the target material to a workpiece to form a predetermined pattern. The micro contact printing method is a method of forming a target material pattern on a work using a predetermined mold. The flexographic printing method is a printing method in which an embossed portion is filled with ink and printed to form a predetermined pattern.
이와 같이, 스크린 프린팅, 오프셋 프린팅, 잉크 젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 마이크로 콘택 프린팅, 또는 플렉소그래피 프린팅 방식을 이용하여 단위 제1 전극 패턴(120)을 형성할 경우 레이저 스크라이빙 공정을 이용하는 경우에 비하여 기판이 오염될 우려가 줄어들고 기판의 오염 방지를 위한 세정공정 또한 줄어들게 된다.When the unit
다르게는, 기판(100) 전면에 제1 전극층(120a)을 형성하고 포토리소그라피법을 이용하여 단위 제1 전극 패턴(120)을 형성할 수도 있다.Alternatively, the
다음으로, 도 2c에 도시된 바와 같이, 기판(100) 전면에 반도체층(140a)을 형성한다. 이때, 반도체층(140a)은 실리콘계, CuInSe2계, CdTe계 등의 반도체 물질을 플라즈마 CVD 공정 등을 통해 형성될 수 있다. 실리콘계 반도체 물질로는 비정질 실리콘(a-Si:H) 또는 미세결정 실리콘(μc-Si:H)이 이용될 수 있다.Next, as shown in FIG. 2C, a
그리고, 반도체층(140a)은 P형 반도체층(P), 진성(Intrinsic) 반도체층(I) 및 N형 반도체층(N)이 순서대로 적층된 PIN구조로 형성될 수 있다. 반도체층(140a)은 태양광에 의해 정공(Hole) 및 전자(Electron)를 생성하고, 생성된 정공 및 전자가 각각 P형 반도체층(P) 및 N형 반도체층(N)에서 수집된다. 이와 같은 정공 및 전자의 수집효율을 증진시키기 위해서는 P형 반도체층(P)과 N형 반도체층(N)만으로 이루어진 PN구조에 비하여 PIN 구조가 보다 바람직하다. 이와 달리, 반도체층(140a)은 N형 반도체층(N), 진성(Intrinsic) 반도체층(I) 및 P형 반도체층(P)이 순서대로 적층된 NIP구조로 형성될 수도 있다.The
다음으로, 도 2d에 도시된 바와 같이, 단위 제1 전극 패턴(120) 상부에 형성된 반도체층(140a)에 제2 트렌치(150)를 형성하여 단위 반도체층 패턴(140)을 형성한다. 이때, 단위 반도체층 패턴(140)은 레이저 스크라이빙 공정을 통해 형성될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고 포토리소그라피 공정을 통해 형성될 수도 있다.Next, as shown in FIG. 2D, a
다음으로, 도 2e에 도시된 바와 같이, 기판(100) 전면에 제2 전극층(200a)을 형성한다. 제2 전극층(200a)은 Ag, Al, Ag+Mo, Ag+Ni, Ag+Cu 등과 같은 금속 재질로 형성될 수 있다. 또는, 제2 전극층(200a)은 ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, SnO2, SnO2:F, ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전물질로 형성될 수도 있다.Next, as shown in FIG. 2E, a
다음으로, 도 2f에 도시된 바와 같이, 단위 제1 전극 패턴(120) 상부에 형성된 제2 전극층(200a)에 제3 트렌치(190)를 형성하도록 패터닝함으로써 단위 제2 전극 패턴(200)을 형성한다. 이에 따라, 단위 태양전지 셀은 단위 제2 전극 패턴(200)에 의해 기판(100) 상에 직렬 접속된다. 여기서, 단위 제2 전극 패턴(200)을 패터닝할 때 그 하부의 단위 반도체층 패턴(140)도 함께 패터닝할 수 있다. 이러한, 단위 제2 전극 패턴(200) 및 단위 반도체층 패턴(140)의 패터닝 공정은 레이저 스크라이빙 공정을 통해 수행될 수 있으나, 반드시 그에 한정되는 것은 아니고, 포토리소그라피 공정을 통해 수행될 수도 있다.Next, as shown in FIG. 2F, a unit
기판(100)의 외곽 가장자리 부분(ER)에 형성된 단위 제2 전극 패턴(200), 단위 반도체층 패턴(140) 및 단위 제1 전극 패턴(120)은 에지 트리밍(Trimming) 공정에 의해 제거되는 부분이다. 에지 트리밍 공정은, 완성된 박막 태양전지를 모듈화하는 공정에서 소정의 하우징을 박막 태양전지에 연결하게 되는데, 이때 상기 하우징과 박막 태양전지간의 전기적인 접속(쇼트)를 방지하기 위함이다.The unit
이러한, 에지 트리밍 공정은 기판(100)의 가장자리 부분(ER), 즉 제1 트렌치(130)의 외곽과 기판(100)의 끝단 사이의 모든 박막(200, 140, 120)을 제거하는 공정이다.The edge trimming process is a process of removing all the
다음으로, 도 2g에 도시된 바와 같이, 에지 트리밍 공정을 위해 레이저 장비(300)를 기판(100)의 가장자리 부분, 즉 제1 트렌치(130)의 외곽 영역에 위치시킨 후 레이저 빔을 조사한다. 이러한 레이저 빔의 조사에 의해 제1 트렌치(130)의 외곽에 접하는 일정 영역에 형성된 모든 박막(200, 140, 120)을 제거한다.Next, as shown in FIG. 2G, the
다음으로, 도 2h에 도시된 바와 같이, 레이저 장비(300)에 의한 레이저 빔의 조사에 의해 기판(100)의 가장자리 부분(ER)에는 제1 분리 홈(210)이 형성된다.Next, as shown in FIG. 2H, the
다음으로, 도 2i에 도시된 바와 같이, 연삭장비(220)에 의해 제1 분리 홈(210)의 외곽과 기판(100)의 끝단 사이의 모든 박막(200, 140, 120)을 연삭하여 제거한다. Next, all the
이러한 연삭장비(220)는 다이아몬드 휠(wheel)일 수 있다. 연삭 공정은 표면거칠기가 다른 2 이상의 다이아몬드 휠을 사용하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 먼저 제1 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 1차적으로 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭한다. 다음에, 제2 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 연삭된 면을 추가로 연삭한다. 필요할 경우, 제3 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠, 제4 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 추가로 연삭을 수행할 수 있다.
연삭장비(220)는 x축 및 y축 방향으로 이송 가능하고, z축 방향으로 상하로 높이 조절이 가능할 수 있다. 이러한 경우, 연삭장비(220)가 기판(100)을 따라 이동하면서 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭할 수 있게 된다. The grinding
연삭장비(220)에 의해 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클들은 집진장치(230)에 의해 흡입될 수 있다. 또한, 연삭장비(220)에 의해 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클들은 세정기(240)에 의해 세정될 수도 있다. 세정기(240)로부터 분사되는 세정수는 초순수를 사용할 수 있다. Particles generated during the grinding of the outer region of the
한편, 파티클들이 제1 분리 홈(210)을 지나 내측방향으로 유입되면 기판(100)에 형성된 박막(200, 140, 120)들에 악영향을 미칠 수 있다. 이를 방지하기 위해, 제1 분리 홈(210)에 인접하여 차단부(260)를 형성할 수 있다. 이러한 차단부(260)는 제1 분리 홈(210)의 내측영역을 덮는 커버부재로 형성될 수 있다.On the other hand, when the particles flow inwardly beyond the
또한, 파티클들이 제1 분리 홈(210)을 지나 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 제1 분리 홈(210)에 인접하여 제1 분리 홈(210)의 내측에서 외측방향으로 가스를 분사할 수 있다. 이를 위해, 제1 분리 홈(210)에 인접하는 부분에는 가스분사노즐(250)이 설치될 수 있다. 가스분사노즐(250)을 통해 분사되는 가스는 N2 또는 불활성가스일 수 있다. In order to prevent the particles from flowing inwardly beyond the
다음으로, 도 2j에 도시된 바와 같이, 연삭장비(220)에 의해 제1 분리 홈(210)의 외곽영역의 모든 박막(200, 140, 120)이 제거되어, 에지 트리밍 공정이 완료된 상태가 도시된다. Next, as shown in FIG. 2J, all the
본 실시예의 태양전지의 제조방법에 따르면, 에지 트리밍 공정에서, 먼저 레이저 장비(300)에 의해 기판(100)의 가장자리 부분(ER)에 제1 분리 홈(210)을 형성한 후, 연삭장비(220)에 의해 나머지 영역에 대한 연삭을 수행한다. According to the manufacturing method of the solar cell of this embodiment, in the edge trimming process, after the
이러한 방법에서는, 제1 분리 홈(210)을 형성하기 위한 레이저 장비는 높은 파워가 요구되지 않고 일반적인 레이저 장비를 사용할 수 있어, 고가의 레이저 장비가 필요하지 않게 된다. In this method, the laser device for forming the
또한, 제1 분리 홈(210)의 외곽영역은 연삭장비(220)를 사용하여 연삭에 의해 제거하므로, 생산성이 향상되고 다량의 먼지와 같은 환경적인 문제가 발생하지 않는다. 연삭시에 발생되는 파티클들은 집진장치(230) 또는 세정기(240)에 의해 간단한 방법으로 제거될 수 있다. In addition, the outer region of the
도 3a 내지 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 단계적으로 설명하기 위한 도면이다.3A to 3B are views for explaining a method of manufacturing a solar cell according to another embodiment of the present invention.
먼저, 도 2a 내지 도 2f에 도시된 제조공정을 통해 기판(100) 상에는 제3 트렌치(190)에 의해 분리되어 서로 직렬 접속된 단위 태양전지 셀이 형성된다. First, a unit solar cell separated by the
다음으로, 도 3a에 도시된 바와 같이, 연삭장비(220)에 의해 제1 트렌치(130)의 외곽영역의 박막(200, 140, 120)을 연삭하여 제거한다. Next, as shown in FIG. 3A, the
이러한 연삭장비(220)는 다이아몬드 휠일 수 있고, 연삭 공정은 표면거칠기가 다른 2 이상의 다이아몬드 휠을 사용하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 먼저 제1 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 1차적으로 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭하고, 다음에, 제2 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 연삭된 면을 추가로 연삭한다. 필요할 경우, 제3 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠, 제4 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 추가로 연삭을 수행할 수 있다. The grinding
연삭장비(220)는 x축 및 y축 방향으로 이송 가능하고, z축 방향으로 상하로 높이 조절이 가능할 수 있다. 이러한 경우, 연삭장비(220)가 기판(100)을 따라 이동하면서 제1 트렌치(130)의 외곽영역을 연삭할 수 있게 된다. The grinding
연삭장비(220)에 의해 제1 트렌치(130)의 외곽영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클들은 집진장치(230)에 의해 흡입될 수 있다. 또한, 연삭장비(220)에 의해 제1 트렌치(130)의 외곽영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클들은 세정기(240)에 의해 세정될 수도 있다. 세정기(240)로부터 분사되는 세정수는 초순수를 사용할 수 있다. The particles generated during the grinding of the outer region of the
한편, 파티클들이 제1 트렌치(130)를 지나 내측방향으로 유입되면 기판(100)에 형성된 박막(200, 140, 120)들에 악영향을 미칠 수 있다. 이를 방지하기 위해, 제1 트렌치(130)에 인접하여 차단부(260)를 형성할 수 있다. 이러한 차단부(260)는 제1 트렌치(130)의 내측영역을 덮는 커버부재로 형성될 수 있다. On the other hand, if the particles flow inwardly through the
또한, 파티클들이 제1 트렌치(130)를 지나 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 제1 트렌치(130)에 인접하여 제1 트렌치(130)의 내측에서 외측방향으로 가스를 분사할 수 있다. 이를 위해, 제1 트렌치(130)에 인접하는 부분에는 가스분사노즐(250)이 설치될 수 있다. 가스분사노즐(250)을 통해 분사되는 가스는 N2 또는 불활성가스일 수 있다. In addition, to prevent particles from flowing inwardly beyond the
다음으로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 연삭장비(220)에 의해 제1 트렌치(130)의 외곽영역의 모든 박막(200, 140, 120)이 제거되어, 에지 트리밍 공정이 완료된 상태가 도시된다. Next, as shown in FIG. 3B, all of the
본 실시예의 태양전지의 제조방법에 따르면, 에지 트리밍 공정에서, 레이저 장비를 사용하지 않고 기판(100)의 가장자리 부분(ER), 즉 제1 트렌치(130)의 외곽영역을 연삭장비(220)를 이용하여 제거한다. According to the manufacturing method of the solar cell of the present embodiment, in the edge trimming process, the edge portion ER of the
이러한 방법에서는, 연삭장비(220)만을 이용하여 에지 트리밍 공정을 수행하므로, 연삭장비(220)보다 상대적으로 고가인 레이저 장비가 필요하지 않게 된다.In this method, since the edge trimming process is performed using only the grinding
또한, 연삭장비(220)를 이용함으로써 생산성이 향상되고 다량의 먼지와 같은 환경적인 문제가 발생하지 않는다. 연삭시에 발생되는 파티클들은 집진장치(230) 또는 세정기(240)에 의해 간단한 방법으로 제거될 수 있다. Further, by using the grinding
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 설명하기 위한 블록도이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다.4 is a block diagram for explaining an apparatus for manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention. 5 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.
상기 태양전지의 제조장치(400)는 기판 로딩부(410), 레이저 장비(300), 연삭장비(220), 기판 언로딩부(440)를 포함하여 구성될 수 있다.The solar
기판 로딩부(410)는 상술한 도 2a 내지 도 2f의 제조 공정이 완료된 기판(100)을 태양전지의 제조장치(400)로 로딩시킨다.The
도 2g 내지 도 2j, 도 4 및 도 5를 참조하면, 레이저 장비(300)는 기판(100)의 가장자리 영역에 형성된 제1 트렌치(130)의 외곽 영역에 레이저 빔을 조사하여 제1 분리 홈(210)을 형성한다. 레이저 장비(300)는 투명한 기판(100)을 투과하여 기판(100) 하부의 박막을 제거할 수 있다.Referring to FIGS. 2G to 2J, 4 and 5, the
레이저 장비(300)에 의해 제1 분리 홈(210)이 형성되면, 연삭장비(220)는 상기 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭하여 제1 분리 홈(210)의 외곽영역에 남아있는 박막(200, 140, 120)을 제거하게 된다. When the
연삭장비(220)는 다이아몬드 휠일 수 있다. 연삭 공정은 표면거칠기가 다른 2 이상의 다이아몬드 휠을 사용하여 이루어질 수 있다. 예를 들어, 제1 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 1차적으로 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭한 후, 제2 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 연삭된 면을 추가로 연삭한다. 추가로, 제3 표면거칠기, 제4 표면거칠기를 갖는 다이아몬드 휠을 사용하여 연삭을 수행할 수 있다. The grinding
연삭장비(220)는 구동축(221)과 구동모터(222)를 구비하여 동력을 전달받을 수 있다. 연삭장비(220)는 상하로 높이 조절이 가능할 수 있다. 또한, 연삭장비(220)는 x축 이송수단(410) 및 y축 이송수단(420)과 연결되어, x축 및 y축 방향으로 이송될 수 있다. x축 이송수단(410)과 y축 이송수단(420)은 LM 가이드, 리니어 모터 등이 될 수 있다. 이러한 경우, 연삭장비(220)가 기판(100)을 따라 이동하면서 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭할 수 있게 된다. The grinding
연삭장비(220)에 의해 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클들은 집진장치(230)에 의해 흡입될 수 있다. 또한, 연삭장비(220)에 의해 제1 분리 홈(210)의 외곽영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클들은 세정기(240)에 의해 세정될 수도 있다. Particles generated during the grinding of the outer region of the
파티클들이 제1 분리 홈(210)을 지나 내측방향으로 유입되면 기판(100)에 형성된 박막(200, 140, 120)들에 악영향을 미치게 되므로, 이를 방지하기 위해 제1 분리 홈(210)에 인접하여 차단부(260)를 형성할 수 있다. 이러한 차단부(260)는 제1 분리 홈(210)의 내측영역을 덮는 커버부재로 형성될 수 있다. When the particles flow inwardly beyond the
또한, 파티클들이 제1 분리 홈(210)을 지나 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 제1 분리 홈(210)에 인접하여 제1 분리 홈(210)의 내측에서 외측방향으로 가스를 분사할 수 있다. 이를 위해, 제1 분리 홈(210)에 인접하는 부분에는 가스분사노즐(250)이 설치될 수 있다. 가스분사노즐(250)을 통해 분사되는 가스는 N2 또는 불활성가스일 수 있다. In order to prevent the particles from flowing inwardly beyond the
본 실시예의 태양전지의 제조장치에 따르면, 기판(100)에 대한 에지 트리밍을 위해 레이저 장비(300)와 연삭장비(220)를 구비한다. 이러한 레이저 장비(300)는 높은 파워가 요구되지 않고 일반적인 레이저 장비를 사용할 수 있다.According to the apparatus for manufacturing a solar cell of the present embodiment, the
또한, 제1 분리 홈(210)의 외곽영역은 연삭장비(220)를 사용하여 제거될 수 있어, 에지 트리밍 공정에서의 생산성이 향상되고 다량의 먼지와 같은 환경적인 문제가 발생하지 않는다. 연삭시에 발생되는 파티클들은 집진장치(230) 또는 세정기(240)에 의해 간단한 방법으로 제거될 수 있다. In addition, the outer region of the
도 3a 및 도 3b에 도시된 방법으로 태양전지를 제조할 경우에는, 상기 태양전지의 제조장치(400)는 레이저 장비(300)없이 연삭장비(220)만으로 구성될 수도 있다. 이러한 경우에는, 연삭장비(220)를 사용하여 제1 트렌치(130)의 외곽영역에 형성된 박막(200, 140, 120)을 모두 제거하게 된다. 3A and 3B, the
기판(100)에 대한 에지 트리밍 공정이 끝나면, 기판(100)은 기판 언로딩부(440)에 의해 외부로 이송된다. When the edge trimming process for the
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양전지의 제조장치를 도시하는 도면이다. 도 5와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 사용하고, 중복 설명은 생략하기로 한다. 6 is a view showing an apparatus for manufacturing a solar cell according to another embodiment of the present invention. The same reference numerals are used for the same constituent elements as those in Fig. 5, and redundant description will be omitted.
본 실시예에서는, 연삭장비(220)는 기판(100)에 상부에 배치되어 기판(100)의 상부에 형성된 박막(200, 140, 120)에 대한 에지 트리밍 공정을 수행한다. 이를 위해, 집진장치(230), 세정기(240), 가스분사노즐(250)도 기판의 상부에 위치할 수 있다. 집진장치(230)는 기판(100)의 하부에도 배치되어 연삭시에 발생되는 파티클들을 흡입할 수 있다. 한편, 도 5에 도시된 레이저 장비(300)도 구비될 수 있다. In this embodiment, the grinding
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention will be.
도7(a)은 본 발명에 의한 태양전지 제조장치의 제3실시예를 도시한 것이다.7 (a) shows a third embodiment of the apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention.
상기 제조장치는 기판이 얹혀지는 스테이지 유닛(500)과, 상기 스테이지 유닛(500)의 외곽 상부에 배치되는 상기 연삭장비(220)와, 상기 연삭장치(220)와 연결되는 회전축(221), 상기 회전축(221)과 연결되어 상기 연삭장치(220)를 회전시키는 구동모터(222)를 포함한다.The manufacturing apparatus includes a
상기 구동모터(222)에는 상기 구동모터(222)를 지지하는 지지바(223)가 마련되는데, 상기 지지바(223)는 상기 구동모터(222) 및 상기 연삭장치(220)의 수직운동 또는 수평운동을 가이드 하는 가이드장치(700)에 연결된다.The
상기 가이드 장치(700)는 LM가이드로 구성될 수 있다. The
여기서, 상기 연삭장비(200)는 연마휠 또는 다이아몬드 휠로 구성되는 것이 바람직하며, 상기 구동모터(222)의 동력에 의하여 회전운동을 하면서 상기 기판(100)의 외곽 테두리 부분과 마찰하며 이 부분을 제거하는 에지 트리밍 공정을 수행한다. The grinding
도면에 표시되지는 않았지만, 본 실시예에 의한 태양전지 제조장치에도 도5와 도6에서 표시된 세정장치와, 가스분사노즐, 기판 로딩부, 기판 언로딩부가 장착될 수 있다. Although not shown in the drawings, the cleaning apparatus, the gas injection nozzle, the substrate loading unit, and the substrate unloading unit shown in FIGS. 5 and 6 may be mounted on the solar cell manufacturing apparatus according to the present embodiment.
상기 연삭장비(200)는 상기 기판(100)에 대하여 수직을 배치되어 있고, 그 회전운동은 상기 기판(100)에 대한 수직선을 중심으로 이루어진다. The grinding
따라서, 상기 연삭장비(200)의 하면 또는 상면이 상기 기판(100)에 대한 에지트리밍 공정을 수행할 수 있다.Therefore, the lower surface or the upper surface of the
도7(b)는 제3실시예에서 상기 연삭장비(200)의 위치가 변형된 것을 도시한 것이다. 여기서 상기 연삭장비(200)는 상기 기판(100)에 대하여 수평으로 배치되어 있다. FIG. 7 (b) shows the position of the
그리고, 상기 회전축(221)과 상기 구동모터(222)도 상기 연삭장비(200)와 마찬가지로 상기 기판(100)에 대하여 수평으로 배치된다. 상기 지지바(223)는 L자 형태로 절곡되어 상기 구동모터(220)를 지지할 수 있다.The
이 상태에서도 상기 가이드 장치(700)에 의하여 상기 연삭장비(200) 및 상기 구동모터(222)가 상하방향으로 움직이거나, 수평방향으로 움직일 수 있다.Even in this state, the grinding
상기 연삭장비(200)의 회전중심선은 상기 기판(100)과 평행하게 배치되는 것이 바람직하다. The rotation center line of the
따라서, 상기 연삭장비(200) 회전시 상기 연삭장비(200)의 외주면이 상기 기판(100)의 외곽 테두리와 마찰작용을 수행함으로써 에지 트리밍 공정을 수행할 수 있는 것이다. Accordingly, when the grinding
도7(a)와 도7(b)와 같이 상기 연삭장비(200)가 수평이동 또는 수직이동을 할 수 있기 때문에, 에지 트리밍 공정시, 절삭 깊이와 절삭 폭을 조절할 수 있다.7A and 7B, since the grinding
도8은 본 발명에 의한 태양전지 제조장치의 제4실시예를 도시한 것이다.FIG. 8 shows a fourth embodiment of the apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention.
본 발명에 의한 태양전지 제조장치는 기판(100)이 놓이며 소정 각도로 회전하여 기판을 회전시킬 수 있는 스테이지 유닛(500)과, 상기 스테이지 유닛(500)을 전후좌우 방향으로 이동시키는 구동유닛(600)과, 상기 스테이지 유닛(500)의 상부에 배치되는 상기 연삭장비(200)와, 상기 회전축(221)과, 상기 구동모터(222)를 포함한다.The apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention comprises a
상기 구동모터(222)는 상기 연삭장비(200) 및 상기 구동모터(222)의 수평이동 및 수직이동을 가이드 하는 가이드장치(800)에 연결되어 있다.The driving
상기 가이드장치(800)는 상기 스테이지 유닛(500)의 일측면을 따라 배치되어 있다. 따라서, 상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(800)에 의하여 수직 이동 및 수평 이동을 함으로써, 상기 스테이지 유닛(500)에 얹혀져 있는 상기 기판(100)의 외곽 테두리에 대해서 에지 트리밍 공정을 수행할 수 있다.The
동작 순서를 보면, 우선, 기판(100)이 상기 기판 로딩부(미도시)에 의하여 스테이지 유닛(500)에 놓여지게 되면, 상기 스테이지 유닛(500) 위에서 상기 기판(100)의 정렬과 고정이 이루어진다.In operation, first, when the
이 상태에서 상기 연삭장비(200)가 회전을 하면서 상기 기판(100)의 외곽 테두리와 접촉하여 이 부분을 제거하는 에지 트리밍 공정을 수행한다.In this state, the edge trimming process is performed in which the grinding
그리고, 상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(800)의 가이드에 의하여 상기 기판(100)의 외곽 테두리 한 변을 따라서 이동하며 한 변 전체에 대한 에지 트리밍 공정을 수행한다. The grinding
상기 기판(100)의 외곽 테두리 한변에 대한 에지 트리밍 공정이 완료되면, 상기 스테이지 유닛(500)이 상기 구동장치(600)에 의하여 좌우로 움직이면서, 회전을 한다. When the edge trimming process for one side of the outer frame of the
여기서, 상기 스테이지 유닛(500)은 90°씩 회전하는 것이 바람직하다.Here, the
상기 스테이지 유닛(500)의 회전에 의하여 다른 외곽 테두리 변이 상기 연삭장비(200)의 하부에 위치한다.Another edge of the outer frame is located at the lower portion of the grinding
이 상태에서 상기 연삭장비(200)가 회전을 하면서 상기 기판(100)의 해당 외곽 테두리와 접촉하여 이 부분을 제거한다. 그리고, 상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(800)의 가이드에 의하여 상기 기판(100)의 해당 외곽 테두리 한 변을 따라서 이동하며 한 변 전체에 대한 에지 트리밍 공정을 수행한다. In this state, the grinding
위와 같은 공정이 4번 반복되어 상기 기판(100)에 대한 에지 트리밍 공정이 완료되면, 상기 기판(100)은 기판 언로딩부(미도시)에 의하여 후류물류 라인으로 이동한다. When the edge trimming process for the
도시하지는 않았지만, 본 실시예에 의한 태양전지 제조장치에도 도5와 도6에서 표시된 세정장치와, 가스분사노즐, 기판 로딩부, 기판 언로딩부가 장착될 수 있다. Although not shown, the cleaning apparatus shown in FIGS. 5 and 6, the gas injection nozzle, the substrate loading unit, and the substrate unloading unit may be mounted on the solar cell manufacturing apparatus according to the present embodiment.
도9는 본 발명에 의한 태양전지 제조장치의 제5실시예를 도시한 것이다.FIG. 9 shows a fifth embodiment of the apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention.
본 발명에 의한 태양전지 제조장치에서도 기판(100)이 놓이며 소정 각도로 회전하여 기판을 회전시킬 수 있는 스테이지 유닛(500)과, 상기 스테이지 유닛(500)을 전후좌우 방향으로 이동시키는 구동유닛(600)과, 상기 스테이지 유닛(500)의 상부에 배치되는 상기 연삭장비(200)와, 상기 회전축(221)과, 상기 구동모터(222)를 포함한다.The apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention also includes a
상기 구동모터(222)는 상기 연삭장비(200) 및 상기 구동모터(222)의 수평이동 및 수직이동을 가이드 하는 가이드장치(900)에 연결되어 있다.The driving
상기 가이드장치(900)는 상기 스테이지 유닛(500)의 양측면을 따라 배치되어 있다. 상기 스테이지 유닛(500)에 마련되는 상기 가이드 장치(900)는 상호 마주보도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.The
즉, 상기 스테이지 유닛(500)의 상호 이격되어 있는 변을 따라서 배치되는 것이다. 이는 상기 스테이지 유닛(500)에 로딩된 기판(100)의 양측 외곽 테두리변을 동시에 제거하기 위함이다. That is, the
상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(900)에 의하여 수직 이동 및 수평 이동을 함으로써, 상기 스테이지 유닛(500)에 얹혀져 있는 상기 기판(100)의 양측 외곽 테두리에 대해서 에지 트리밍 공정을 수행할 수 있다.The
동작 순서는 다음과 같다.The operation sequence is as follows.
기판(100)이 상기 기판 로딩부(미도시)에 의하여 스테이지 유닛(500)에 놓여지게 되면, 상기 스테이지 유닛(500) 위에서 상기 기판(100)의 정렬과 고정이 이루어진다.When the
이 상태에서 상기 연삭장비(200)가 회전을 하면서 상기 기판(100)의 양측 외곽 테두리와 접촉하여 이 부분을 제거하는 에지 트리밍 공정을 수행한다.In this state, the edge trimming process is performed in which the grinding
그리고, 상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(900)의 가이드에 의하여 상기 기판(100)의 외곽 테두리 두 변을 따라서 각각 이동하며 두 변 전체에 대한 에지 트리밍 공정을 수행한다. The grinding
상기 기판(100)의 외곽 테두리 두 변에 대한 에지 트리밍 공정이 완료되면, 상기 스테이지 유닛(500)이 상기 구동장치(600)에 의하여 좌우로 움직이면서, 회전을 한다. When the edge trimming process for two sides of the outer frame of the
여기서, 상기 스테이지 유닛(500)은 90°씩 회전하는 것이 바람직하다.Here, the
상기 스테이지 유닛(500)의 회전에 의하여 다른 외곽 테두리 두 변이 상기 연삭장비(200)의 하부에 각각 위치한다.The two outer edges of the outer frame are positioned at the lower portion of the grinding
이 상태에서 상기 연삭장비(200)가 회전을 하면서 상기 기판(100)의 해당 외곽 테두리 두 변와 각각 접촉하여 이 부분을 제거한다. In this state, the grinding
그리고, 상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(900)의 가이드에 의하여 상기 기판(100)의 해당 외곽 테두리 두 변을 따라서 각각 이동하며 두 변 전체에 대한 에지 트리밍 공정을 동시에 수행한다. The grinding
위와 같은 공정이 2번 반복되어 상기 기판(100)에 대한 에지 트리밍 공정이 완료되면, 상기 기판(100)은 기판 언로딩부(미도시)에 의하여 후류물류 라인으로 이동한다. When the edge trimming process for the
도시하지는 않았지만, 본 실시예에 의한 태양전지 제조장치에도 도5와 도6에서 표시된 세정장치와, 가스분사노즐, 기판 로딩부, 기판 언로딩부가 장착될 수 있다. Although not shown, the cleaning apparatus shown in FIGS. 5 and 6, the gas injection nozzle, the substrate loading unit, and the substrate unloading unit may be mounted on the solar cell manufacturing apparatus according to the present embodiment.
도10은 본 발명에 의한 태양전지 제조장치의 제6실시예를 도시한 것이다.10 shows a sixth embodiment of the apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention.
본 발명에 의한 태양전지 제조장치에서도 기판(100)이 놓이며 소정 각도로 회전하여 기판을 회전시킬 수 있는 스테이지 유닛(500)과, 상기 스테이지 유닛(500)을 전후좌우 방향으로 이동시키는 구동유닛(600)과, 상기 스테이지 유닛(500)의 상부에 배치되는 상기 연삭장비(200)와, 상기 회전축(221)과, 상기 구동모터(222)를 포함한다.The apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention also includes a
상기 구동모터(222)는 상기 연삭장비(200) 및 상기 구동모터(222)의 수평이동 및 수직이동을 가이드 하는 가이드장치(1000)에 연결되어 있다.The driving
상기 가이드장치(1000)는 상기 스테이지 유닛(500)의 서로 연결된 양측면을 따라 배치되어 있다. 상기 스테이지 유닛(500)에 마련되는 상기 가이드 장치(900)는 'ㄴ'자 형태로 배치되어 있는 것이 바람직하다.The
즉, 상기 스테이지 유닛(500)의 상호 연결되어 있는 변을 따라서 배치되는 것이다. That is, the
이는 상기 스테이지 유닛(500)에 로딩된 기판(100)의 양측 외곽 테두리변을 동시에 제거하기 위함이다. This is for simultaneously removing both side edges of the
상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(1000)에 의하여 수직 이동 및 수평 이동을 함으로써, 상기 스테이지 유닛(500)에 얹혀져 있는 상기 기판(100)의 양측 외곽 테두리에 대해서 에지 트리밍 공정을 수행할 수 있다.The grinding
여기서 상기 연삭장비(200) 중 하나는 상기 기판(100)에 대하여 전후방향으로 움직이고, 다른 하나는 상기 기판(100)에 대하여 좌우 방향으로 움직일 수 있다. Here, one of the grinding
동작 순서는 다음과 같다.The operation sequence is as follows.
기판(100)이 상기 기판 로딩부(미도시)에 의하여 스테이지 유닛(500)에 놓여지게 되면, 상기 스테이지 유닛(500) 위에서 상기 기판(100)의 정렬과 고정이 이루어진다.When the
이 상태에서 상기 연삭장비(200)가 회전을 하면서 상기 기판(100)의 양측 외곽 테두리와 접촉하여 이 부분을 제거하는 에지 트리밍 공정을 수행한다.In this state, the edge trimming process is performed in which the grinding
그리고, 상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(900)의 가이드에 의하여 상기 기판(100)의 외곽 테두리의 연결된 두 변을 따라서 각각 이동하며 두 변 전체에 대한 에지 트리밍 공정을 수행한다. The grinding
상기 기판(100)의 외곽 테두리 두 변에 대한 에지 트리밍 공정이 완료되면, 상기 스테이지 유닛(500)이 상기 구동장치(600)에 의하여 좌우로 움직이면서, 회전을 한다. When the edge trimming process for two sides of the outer frame of the
여기서, 상기 스테이지 유닛(500)은 180°씩 회전하는 것이 바람직하다.Here, the
상기 스테이지 유닛(500)의 회전에 의하여 다른 외곽 테두리 두 변이 상기 연삭장비(200)의 하부에 각각 위치한다.The two outer edges of the outer frame are positioned at the lower portion of the grinding
이 상태에서 상기 연삭장비(200)가 회전을 하면서 상기 기판(100)의 해당 외곽 테두리 두 변와 각각 접촉하여 이 부분을 제거한다. In this state, the grinding
그리고, 상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(900)의 가이드에 의하여 상기 기판(100)의 해당 외곽 테두리 두 변을 따라서 각각 이동하며 두 변 전체에 대한 에지 트리밍 공정을 동시에 수행한다. The grinding
위와 같은 공정이 2번 반복되어 상기 기판(100)에 대한 에지 트리밍 공정이 완료되면, 상기 기판(100)은 기판 언로딩부(미도시)에 의하여 후류물류 라인으로 이동한다. When the edge trimming process for the
도시하지는 않았지만, 본 실시예에 의한 태양전지 제조장치에도 도5와 도6에서 표시된 세정장치와, 가스분사노즐, 기판 로딩부, 기판 언로딩부가 장착될 수 있다. Although not shown, the cleaning apparatus shown in FIGS. 5 and 6, the gas injection nozzle, the substrate loading unit, and the substrate unloading unit may be mounted on the solar cell manufacturing apparatus according to the present embodiment.
도11는 본 발명에 의한 태양전지 제조장치의 제7실시예를 도시한 것이다.Fig. 11 shows a seventh embodiment of the apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention.
본 발명에 의한 태양전지 제조장치에서도 기판(100)이 놓이며 소정 각도로 회전하여 기판을 회전시킬 수 있는 스테이지 유닛(500)과, 상기 스테이지 유닛(500)을 전후좌우 방향으로 이동시키는 구동유닛(600)과, 상기 스테이지 유닛(500)의 상부에 배치되는 상기 연삭장비(200)와, 상기 회전축(221)과, 상기 구동모터(222)를 포함한다.The apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention also includes a
상기 구동모터(222)는 상기 연삭장비(200) 및 상기 구동모터(222)의 수평이동 및 수직이동을 가이드 하는 가이드장치(1100)에 연결되어 있다.The driving
상기 가이드장치(1100)는 상기 스테이지 유닛(500)의 모든 측면을 따라 배치되어 있다. 상기 스테이지 유닛(500)에 마련되는 상기 가이드 장치(1100)는 직교되거나 또는 상호 마주보도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.The
즉, 상기 스테이지 유닛(500)의 모든 변을 따라서 배치되는 것이다. 이는 상기 스테이지 유닛(500)에 로딩된 기판(100)의 모든 외곽 테두리변을 동시에 제거하기 위함이다. That is, the
상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(900)에 의하여 수직 이동 및 수평 이동을 함으로써, 상기 스테이지 유닛(500)에 얹혀져 있는 상기 기판(100)의 양측 외곽 테두리에 대해서 에지 트리밍 공정을 수행할 수 있다.The
동작 순서는 다음과 같다.The operation sequence is as follows.
기판(100)이 상기 기판 로딩부(미도시)에 의하여 스테이지 유닛(500)에 놓여지게 되면, 상기 스테이지 유닛(500) 위에서 상기 기판(100)의 정렬과 고정이 이루어진다.When the
이 상태에서 상기 연삭장비(200)가 회전을 하면서 상기 기판(100)의 모든 외곽 테두리와 접촉하여 이 부분을 제거하는 에지 트리밍 공정을 수행한다.In this state, the edge trimming process is performed in which the grinding
그리고, 상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(1100)의 가이드에 의하여 상기 기판(100)의 외곽 테두리의 모든 변을 따라서 각각 이동하며 네 변 전체에 대한 에지 트리밍 공정을 수행한다. The grinding
이와 같은 구성하에서 한 번에 기판(100)의 외곽 테두리 모든 변에 대한 에지 트리밍 공정이 동시에 수행될 수 있다. With this configuration, the edge trimming process can be simultaneously performed on all sides of the outer edge of the
상기 기판(100)의 외곽 테두리 모든 변에 대한 에지 트리밍 공정이 완료되면, 상기 기판(100)은 기판 언로딩부(미도시)에 의하여 후류물류 라인으로 이동한다. When the edge trimming process for all the edges of the outer edge of the
도시하지는 않았지만, 본 실시예에 의한 태양전지 제조장치에도 도5와 도6에서 표시된 세정장치와, 가스분사노즐, 기판 로딩부, 기판 언로딩부가 장착될 수 있다. Although not shown, the cleaning apparatus shown in FIGS. 5 and 6, the gas injection nozzle, the substrate loading unit, and the substrate unloading unit may be mounted on the solar cell manufacturing apparatus according to the present embodiment.
도12는 본 발명에 의한 태양전지 제조장치의 제8실시예를 도시한 것이다.Fig. 12 shows an eighth embodiment of the apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention.
본 발명에 의한 태양전지 제조장치에서도 기판(100)이 놓이며 기판(100)을 이동시킬 수 있는 스테이지 유닛(500)과, 상기 스테이지 유닛(500)의 상부에 배치되는 상기 연삭장비(200)와, 상기 회전축(221)과, 상기 구동모터(222)를 포함한다.The apparatus for manufacturing a solar cell according to the present invention also includes a
상기 스테이지 유닛(500)의 위에는 상기 기판(100)을 이동시키는 이송유닛(510)가 마련되는데, 상기 이송유닛(510)는 롤러 또는 컨베이어 벨트로 구성될 수 있다. A
상기 이송유닛(510)에 의하여 상기 기판(100)은 수평이동할 수 있다. The
한편, 상기 구동모터(222)는 상기 연삭장비(200) 및 상기 구동모터(222)의 수직이동을 가이드 하는 가이드장치(1200)에 연결되어 있다.The driving
상기 가이드장치(1200)는 상기 스테이지 유닛(500)의 양측면을 따라 배치되어 있다. 상기 스테이지 유닛(500)에 인접하게 마련되는 상기 가이드 장치(1200)는 상호 마주보도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.The
즉, 상기 가이드장치(1200)는 상기 스테이지 유닛(500)의 상호 이격되어 있는 변을 따라서 배치되는 것이다. That is, the
이는 상기 스테이지 유닛(500)에 로딩된 기판(100)의 양측 외곽 테두리변을 동시에 제거하기 위함이다. This is for simultaneously removing both side edges of the
상기 연삭장비(200)는 상기 가이드장치(1200)에 의하여 수직 이동을 함으로써, 상기 이송유닛(510)에 얹혀져 있는 상기 기판(100)의 양측 외곽 테두리에 대해서 에지 트리밍 공정을 수행할 수 있다.The grinding
동작 순서는 다음과 같다.The operation sequence is as follows.
기판(100)이 상기 기판 로딩부(미도시)에 의하여 스테이지 유닛(500)의 이송유닛(510)에 놓여지게 되면, 상기 이송유닛(510) 위에서 상기 기판(100)의 정렬과 고정이 이루어진다.When the
이 상태에서 상기 연삭장비(200)가 회전을 하면서 상기 기판(100)의 양측 외곽 테두리와 접촉하여 이 부분을 제거하는 에지 트리밍 공정을 수행한다.In this state, the edge trimming process is performed in which the grinding
연삭장비(200)가 수평방향으로는 움직이지 않고, 회전하여도 상기 이송유닛(510)에 의하여 상기 기판(100)이 수평으로 움직이기 때문에, 상기 기판(100) 외곽 테두리의 두 변에 대한 에지 트리밍 공정이 완전하게 수행될 수 있다.Since the
한편, 도12와 같은 제조장치가 하나 더 연속적으로 배치되면서, 기판의 이동방향이 앞선 제조장치에서의 이동방향에 대해서 직교되는 방향으로 설정될 수 있다. On the other hand, one more manufacturing apparatus as shown in Fig. 12 is arranged continuously, so that the moving direction of the substrate can be set to a direction orthogonal to the moving direction in the preceding manufacturing apparatus.
그와 같은 구조에서는 에지 트리밍 공정을 거치지 않은 나머지 외곽 테두리 두 변에 대한 에지 트리밍 공정이 수행될 수 있다. In such a structure, an edge trimming process can be performed on the two edges of the outer frame that have not been subjected to the edge trimming process.
즉, 앞선 제조장치에서 기판이 전->후 방향으로 이동하면서 외곽 테두리의 두 변에 대한 에지 트리밍 공정이 수행된 이후에, 뒤에 연결되는 제조장치에서는 기판이 좌->우 방향 또는 우-> 좌 방향으로 이동하면서, 에지트리밍 공정을 거치지 않은 외곽 테두리의 두 변이 연삭장비(200)와 접촉하는 경우, 상기 연삭장비(200)에 의하여 연마되어 제거될 수 있다. That is, after the edge trimming process is performed on the two edges of the outer frame while the substrate moves in the forward and backward directions in the previous manufacturing apparatus, in the manufacturing apparatus connected to the rear, The two edges of the outer frame that have not been subjected to the edge trimming process can be polished and removed by the grinding
위와 같은 공정을 거쳐 상기 기판(100)에 대한 에지 트리밍 공정이 완료되면, 상기 기판(100)은 기판 언로딩부(미도시)에 의하여 후류물류 라인으로 이동한다. After the edge trimming process for the
도시하지는 않았지만, 본 실시예에 의한 태양전지 제조장치에도 도5와 도6에서 표시된 세정장치와, 가스분사노즐, 기판 로딩부, 기판 언로딩부가 장착될 수 있다. Although not shown, the cleaning apparatus shown in FIGS. 5 and 6, the gas injection nozzle, the substrate loading unit, and the substrate unloading unit may be mounted on the solar cell manufacturing apparatus according to the present embodiment.
100 : 기판 120 : 단위 제1 전극 패턴
120a : 제1 전극층 130 : 제1 트렌치
140 : 단위 반도체층 패턴 140a : 반도체층
150 : 제2 트렌치 190 : 제3 트렌치
200 : 단위 제2 전극 패턴 200a : 제2 전극층
210 : 제1 분리 홈 220 : 연삭장비
230 : 집진장치 240 : 세정기
250 : 가스분사노즐 260 : 차단부
300 : 레이저 장비 410 : 기판 로딩부
440 : 기판 언로딩부 500: 스테이지 유닛
600: 구동유닛 500: 이송유닛
700,800,900,1000,1100,1200: 가이드 장치100: substrate 120: unit first electrode pattern
120a: first electrode layer 130: first trench
140: a unit
150: second trench 190: third trench
200: unit
210: first separation groove 220: grinding equipment
230: dust collecting device 240: scrubber
250: gas injection nozzle 260:
300: laser equipment 410: substrate loading part
440: substrate unloading unit 500: stage unit
600: drive unit 500: transfer unit
700,800,900,1000,1100,1200: Guide device
Claims (34)
기판 상부에 형성된 제1 전극층에 소정 간격의 제1 트렌치를 형성하여 복수의 단위 제1 전극 패턴을 형성하는 단계;
상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 반도체층을 패터닝하여 복수의 단위 반도체층 패턴을 형성하는 단계;
상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 제2 전극층을 패터닝하여 복수의 단위 제2 전극 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 기판의 가장자리 부분 위에 형성된 상기 제1 전극 패턴, 상기 반도체층 패턴 및 상기 제2 전극 패턴을 포함하는 박막을 제거하는 단계를 포함하고,
상기 박막을 제거하는 단계는,
상기 제1 트렌치의 외곽 영역에 레이저 빔을 조사하여 제1 분리 홈을 형성하는 제1 박막 제거 단계; 및
상기 제1 분리 홈과 상기 기판의 단부 사이 영역을 연삭장비에 의해 연삭하여 상기 제1 박막 제거 단계 이후에 남아 있는 박막을 모두 제거하는 제2 박막 제거 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.A method of manufacturing a solar cell,
Forming a plurality of unit first electrode patterns by forming a first trench at a predetermined interval in a first electrode layer formed on a substrate;
Forming a plurality of unit semiconductor layer patterns by patterning a semiconductor layer formed on the unit first electrode patterns;
Forming a plurality of unit second electrode patterns by patterning a second electrode layer formed on the unit first electrode pattern; And
Removing the thin film including the first electrode pattern, the semiconductor layer pattern, and the second electrode pattern formed on the edge portion of the substrate,
The step of removing the thin film includes:
A first thin film removing step of forming a first separation groove by irradiating a laser beam to an outer area of the first trench; And
A second thin film removing step of grinding the area between the first separation groove and the end portion of the substrate by a grinding machine to remove all the remaining thin film after the first thin film removing step;
And a second electrode formed on the second electrode.
기판의 상부에 형성된 제1 전극층에 소정 간격의 제1 트렌치를 형성하여 복수의 단위 제1 전극 패턴을 형성하는 단계;
상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 반도체층을 패터닝하여 복수의 단위 반도체층 패턴을 형성하는 단계;
상기 단위 제1 전극 패턴 상부에 형성된 제2 전극층을 패터닝하여 복수의 단위 제2 전극 패턴을 형성하는 단계; 및
상기 기판의 가장자리 부분에 형성된 상기 제1 트렌치의 외곽 영역을 연삭장비에 의해 연삭하여 상기 제1 전극 패턴, 반도체층 패턴 및 제2 전극 패턴을 포함하는 박막을 제거하는 단계;
를 포함하고,
상기 박막을 제거하는 단계는,
제1 표면 거칠기를 갖는 연삭장비를 사용하여 연삭을 수행한 후, 상기 제1 표면 거칠기와 다른 제2 표면 거칠기를 갖는 연삭장비를 사용하여 남아 있는 박막을 추가로 연삭하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.A method of manufacturing a solar cell,
Forming a plurality of unit first electrode patterns by forming a first trench at a predetermined interval in a first electrode layer formed on an upper surface of a substrate;
Forming a plurality of unit semiconductor layer patterns by patterning a semiconductor layer formed on the unit first electrode patterns;
Forming a plurality of unit second electrode patterns by patterning a second electrode layer formed on the unit first electrode pattern; And
Removing a thin film including the first electrode pattern, the semiconductor layer pattern, and the second electrode pattern by grinding an outer peripheral region of the first trench formed at an edge portion of the substrate with a grinding apparatus;
Lt; / RTI >
The step of removing the thin film includes:
Wherein the grinding is performed using a grinding machine having a first surface roughness and then the remaining thin film is further ground using a grinding machine having a second surface roughness different from the first surface roughness Gt;
상기 연삭장비는 다이아몬드 휠인 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the grinding equipment is a diamond wheel.
표면 거칠기가 다른 2 이상의 다이아몬드 휠을 사용하여 연삭을 수행하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.The method of claim 3,
Wherein the grinding is performed using two or more diamond wheels having different surface roughnesses.
상기 제2 박막 제거 단계에서는, 제1 표면 거칠기를 갖는 연삭장비를 사용하여 연삭을 수행한 후, 제2 표면 거칠기를 갖는 연삭장비를 사용하여 추가로 연삭을 수행하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the second thin film removing step performs grinding using a grinding machine having a first surface roughness and then further grinding using a grinding machine having a second surface roughness Way.
상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클을 집진장치로 흡입하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. The method according to claim 1,
A step of sucking particles generated during grinding an outer region of the first separation groove into a dust collector;
Further comprising the steps of:
상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 세정기로 세정하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. The method according to claim 1,
Cleaning the outer region of the first separation groove with a scrubber while grinding;
Further comprising the steps of:
상기 제1 트렌치의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클을 집진장치로 흡입하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. 3. The method of claim 2,
Drawing particles generated during grinding an outer region of the first trench into a dust collector;
Further comprising the steps of:
상기 제1 트렌치의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 세정기로 세정하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. 3. The method of claim 2,
Cleaning the outer region of the first trench with a scrubber while grinding;
Further comprising the steps of:
상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 분리 홈을 지나 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 분리 홈에 인접하여 상기 제1 분리 홈의 외측 방향으로 가스를 분사하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. The method according to claim 1,
Jetting a gas in an outward direction of the first separation groove adjacent to the first separation groove to prevent particles generated during the grinding from flowing inwardly beyond the first separation groove;
Further comprising the steps of:
상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 트렌치의 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 트렌치에 인접하여 상기 제1 트렌치의 외측 방향으로 가스를 분사하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. 3. The method of claim 2,
Spraying a gas in an outward direction of the first trench adjacent to the first trench to prevent particles generated during the grinding from flowing inward of the first trench;
Further comprising the steps of:
상기 가스는 질소가스 또는 불활성가스인 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. The method according to claim 10 or 11,
Wherein the gas is a nitrogen gas or an inert gas.
상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 분리 홈의 내측으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 분리 홈에 인접하여 차단부를 형성하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. The method according to claim 1,
Forming a blocking portion adjacent to the first separation groove to prevent particles generated during the grinding from being introduced into the first separation groove;
Further comprising the steps of:
상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 트렌치의 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 트렌치에 인접하여 차단부를 형성하는 단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. 3. The method of claim 2,
Forming a blocking portion adjacent to the first trench to prevent particles generated during the grinding from flowing inward of the first trench;
Further comprising the steps of:
상기 연삭장비는 x축 및 y축 방향으로 이송 가능한 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. 3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the grinding equipment is transportable in the x-axis and y-axis directions.
상기 연삭장비는 상하로 높이 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. 3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the grinding equipment is vertically adjustable in height.
상기 기판의 가장자리 부분에 형성된 상기 제1 트렌치의 외곽 영역에 레이저 빔을 조사하여 제1 분리 홈을 형성하는 레이저 장비;
상기 제1 분리 홈의 외곽과 상기 기판의 단부 사이 영역을 연삭하여 상기 제1 분리 홈의 외곽 영역에 남아있는 박막을 제거하는 연삭장비;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. A stage unit in which a substrate on which a plurality of solar cell cells including a plurality of unit first electrode patterns spaced apart by a first trench formed on a substrate are arranged is disposed;
A laser device for irradiating a laser beam to an outer area of the first trench formed at an edge of the substrate to form a first separation groove;
A grinding apparatus for grinding a region between an outer edge of the first separation groove and an end of the substrate to remove a thin film remaining in an outer edge region of the first separation groove;
And a plurality of solar cells.
상기 기판의 가장자리 부분에 대응되는 상기 제1 트렌치의 외곽 영역을 연삭하여 상기 제1 트렌치의 외곽 영역에 남아있는 박막을 제거하는 연삭장비;를 포함하고,
상기 연삭장비는,
표면 거칠기가 다른 2 이상의 다이아몬드 휠을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. A stage unit in which a substrate on which a plurality of solar cell cells including a plurality of unit first electrode patterns spaced apart by a first trench formed on a substrate are placed is placed;
And grinding equipment for grinding the outer region of the first trench corresponding to the edge portion of the substrate to remove the thin film remaining in the outer region of the first trench,
The grinding equipment comprises:
And at least two diamond wheels having different surface roughnesses.
상기 연삭장비는 다이아몬드 휠인 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치.18. The method of claim 17,
Wherein the grinding equipment is a diamond wheel.
상기 연삭장비는 표면 거칠기가 다른 2 이상의 다이아몬드 휠을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치.20. The method of claim 19,
Wherein the grinding equipment includes two or more diamond wheels having different surface roughnesses.
상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클을 흡입하기 위한 집진장치;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 18. The method of claim 17,
A dust collecting device for sucking particles generated while grinding the outer region of the first separation groove;
Further comprising: a light emitting diode (LED).
상기 제1 분리 홈의 외곽 영역을 연삭하는 동안에 발생되는 파티클을 세정하기 위한 세정기;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 18. The method of claim 17,
A cleaner for cleaning the particles generated while grinding the outer region of the first separation groove;
Further comprising: a light emitting diode (LED).
상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 분리 홈의 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 분리 홈에 인접하여 위치되고 상기 제1 분리 홈의 외측 방향으로 가스를 분사하는 가스분사노즐;
을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 18. The method of claim 17,
A gas injection nozzle positioned adjacent to the first separation groove and injecting a gas in an outward direction of the first separation groove to prevent particles generated during the grinding from entering the inside of the first separation groove;
Further comprising: a light emitting diode (LED).
상기 연삭하는 동안에 발생되는 파티클이 상기 제1 분리 홈의 내측방향으로 유입되는 것을 방지하기 위해 상기 제1 분리 홈에 인접하여 위치하는 차단부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 18. The method of claim 17,
A blocking portion positioned adjacent to the first separation groove to prevent particles generated during the grinding from being introduced into the first separation groove;
Further comprising: a light emitting diode (LED).
상기 연삭장비가 연결되어 상기 연삭장비의 수평이동 또는 수직이동을 가이드하는 가이드 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조장치. The method according to claim 17 or 18,
Further comprising a guide device connected to the grinding device and guiding horizontal movement or vertical movement of the grinding device.
상기 가이드 장치에 수직방향 또는 수평방향으로 이동가능하게 연결되는 구동모터와;
상기 구동모터와 연결되는 회전축을 더 포함하며,
상기 연삭장비는 상기 회전축과 연결되어 회전하여 상기 기판의 외곽부분을 제거하는 연마휠로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 26. The method of claim 25,
A driving motor connected to the guide device movably in a vertical direction or a horizontal direction;
And a rotating shaft connected to the driving motor,
Wherein the grinding equipment comprises a grinding wheel connected to the rotating shaft to remove an outer portion of the substrate.
상기 연마휠은 상기 스테이지 유닛에 대한 수직선을 중심으로 회전가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 27. The method of claim 26,
Wherein the polishing wheel is rotatable about a vertical line with respect to the stage unit.
상기 연마휠은 상기 스테이지 유닛에 대한 수평선을 중심으로 회전가능하게 마련되는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 27. The method of claim 26,
Wherein the polishing wheel is rotatable around a horizontal line with respect to the stage unit.
상기 스테이지 유닛을 회전시키는 회전장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 26. The method of claim 25,
And a rotating device for rotating the stage unit.
상기 가이드장치는 상기 스테이지 유닛의 일측면을 따라서 배치되어 상기 연삭장비가 상기 스테이지 유닛의 일측면을 따라서 움직이며 상기 스테이지 유닛에 배치된 상기 기판의 일측 외곽 테두리를 연삭할 수 있도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 30. The method of claim 29,
Wherein the guide unit is disposed along one side of the stage unit so that the grinding equipment moves along one side of the stage unit and guides the grasping frame at one side of the substrate disposed on the stage unit. And a solar cell.
상기 가이드장치는 상기 스테이지 유닛의 상호 이격되는 두 측면을 따라서 배치되어 상기 연삭장비가 상기 스테이지 유닛의 양측면을 따라서 움직이며 상기 스테이지 유닛에 배치된 상기 기판의 양측 외곽 테두리를 연삭할 수 있도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 30. The method of claim 29,
The guide unit is arranged along two mutually spaced apart sides of the stage unit so that the grinding equipment moves along both side surfaces of the stage unit and guides both side edges of the substrate disposed on the stage unit to grind Wherein the photovoltaic device is a solar cell.
상기 가이드장치는 상기 스테이지 유닛의 상호 연결되는 두 측면을 따라서 배치되어 상기 연삭장비가 상기 스테이지 유닛의 양측면을 따라서 움직이며 상기 스테이지 유닛에 배치된 상기 기판의 외곽 테두리를 연삭할 수 있도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 30. The method of claim 29,
The guide unit is disposed along two mutually connected sides of the stage unit so that the grinding equipment moves along both side surfaces of the stage unit and guides the grasping frame on the outer edge of the substrate disposed on the stage unit To the solar cell.
상기 가이드장치는 상기 스테이지 유닛의 모든 측면을 따라서 배치되어 상기 연삭장비가 상기 스테이지 유닛의 모든 측면을 따라서 움직이며 상기 스테이지 유닛에 배치된 상기 기판의 모든 측면 외곽 테두리를 연삭할 수 있도록 가이드하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조장치. 30. The method of claim 29,
The guide device is arranged along all sides of the stage unit so that the grinding equipment moves along all the sides of the stage unit and guides the grinding wheel to grind all the side edges of the substrate placed on the stage unit To the solar cell.
상기 스테이지 유닛은 상기 기판을 이동시키는 이송유닛을 포함하는 것을 특징으로 하되, 상기 이송유닛은 롤러부 또는 컨베이어 벨트로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조장치. 27. The method of claim 26,
Wherein the stage unit includes a transfer unit for transferring the substrate, wherein the transfer unit comprises a roller unit or a conveyor belt.
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000225547A (en) * | 1999-02-09 | 2000-08-15 | Sharp Corp | Conductive film removing method and thin film solar battery using this method |
| JP2010212374A (en) * | 2009-03-09 | 2010-09-24 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd | Grooving tool and method for grooving thin film solar cell using the same |
| JP2010251525A (en) * | 2009-04-15 | 2010-11-04 | Fujifilm Corp | Method and device for manufacturing integrated thin-film solar cell |
Family Cites Families (4)
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|---|---|---|---|---|
| JP2857003B2 (en) * | 1993-02-10 | 1999-02-10 | シャープ株式会社 | Liquid crystal display substrate cutting method |
| JP2000315809A (en) * | 1999-03-04 | 2000-11-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Fabrication of integrated thin film solar cell and patterning system |
| KR20110013510A (en) * | 2008-06-05 | 2011-02-09 | 미쓰보시 다이야몬도 고교 가부시키가이샤 | Scribing wheel and method for scribing brittle material substrate |
| KR101103960B1 (en) * | 2009-11-03 | 2012-01-13 | 엘지이노텍 주식회사 | Tip, the solar cell and methdo of fabricating the solar cell using the tip |
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000225547A (en) * | 1999-02-09 | 2000-08-15 | Sharp Corp | Conductive film removing method and thin film solar battery using this method |
| JP2010212374A (en) * | 2009-03-09 | 2010-09-24 | Mitsuboshi Diamond Industrial Co Ltd | Grooving tool and method for grooving thin film solar cell using the same |
| JP2010251525A (en) * | 2009-04-15 | 2010-11-04 | Fujifilm Corp | Method and device for manufacturing integrated thin-film solar cell |
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