KR102227075B1 - Solar cell and manufacturing method of solar cell - Google Patents

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쇼고 마쓰이
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Abstract

본 발명은, 태양전지 및 태양전지의 제조방법에 관한 것으로서, 핑거 전극(5)의 상부에 외부단자인 띠모양의 리본(7)을 직접적으로 접속하여 저항성분이 적어지게 하여, 태양전지의 효율을 향상시키는 것을 목적으로 한다. 절연막(3) 위에 은 및 납을 포함하는 핑거 전극(5)을 형성함과 아울러, 핑거 전극(5)의 부분 혹은 여유를 갖게 한 부분을 개구로 하여 절연막(3) 위에 고정바(6)를 형성한 후에 소성하고, 소성 시의 핑거 전극(5)에 포함되는 은 및 납의 작용에 의하여 그 핑거 전극(5)의 아래의 막인 절연막(3)을 관통하여, 기판 위에 광 등을 조사하였을 때에 고전자농도를 생성하는 영역과 핑거 전극(5)의 사이에 전기도전성 통로를 형성하고, 또한 소성 시에 동시에 고정바(6)에 포함되는 글라스 재료의 작용에 의하여 절연막(3)에 강고하게 고착 및 납땜이 양호한 고정바(6)를 형성한다.The present invention relates to a solar cell and a method of manufacturing a solar cell, in which a band-shaped ribbon 7 as an external terminal is directly connected to an upper portion of the finger electrode 5 to reduce the resistance component, thereby increasing the efficiency of the solar cell. It aims to improve. In addition to forming a finger electrode 5 containing silver and lead on the insulating film 3, a fixing bar 6 is placed on the insulating film 3 with a portion of the finger electrode 5 or a portion having a margin as an opening. After forming, it is fired, and when silver and lead contained in the finger electrode 5 during firing penetrate through the insulating film 3, which is a film under the finger electrode 5, when light is irradiated onto the substrate, it is hardened. An electrically conductive passage is formed between the region generating the electron concentration and the finger electrode 5, and is firmly fixed to the insulating film 3 by the action of the glass material included in the fixing bar 6 at the same time during firing. A fixing bar 6 with good soldering is formed.

Figure R1020197019096
Figure R1020197019096

Description

태양전지 및 태양전지의 제조방법Solar cell and manufacturing method of solar cell

본 발명은, 기판 위에 광(光) 등을 조사(照射)하였을 때에 고전자농도(高電子濃度)를 생성하는 영역을 형성함과 아울러 영역의 위에 광 등을 투과하는 절연막을 형성하고, 절연막의 위에, 영역으로부터 전자를 인출하는 취출구(取出口)를 형성하는 핑거 전극(finger 電極)을 형성하고, 또한 복수의 핑거 전극을 전기적으로 접속시켜서 전자(電子)를 외부로 인출하는, 종래의 버스바 전극(bus bar 電極)을 대신하여 고정바(固定bar)를 갖는 태양전지 및 태양전지의 제조방법에 관한 것이다.In the present invention, a region that generates a high electron concentration when irradiated with light or the like is formed on a substrate, and an insulating film that transmits light or the like is formed on the region. On the top, a finger electrode that forms an outlet for drawing electrons out of the region is formed, and a plurality of finger electrodes are electrically connected to take out electrons to the outside. The present invention relates to a solar cell having a fixed bar in place of an electrode (bus bar 電極) and a method of manufacturing a solar cell.

종래에 있어서 태양전지셀(太陽電池cell)의 설계에서는, 태양전지셀 내에 생성된 전자를 효율적으로 접속된 외부회로로 흐르게 하는 것이 가장 중요하다. 이것을 달성하기 위하여 셀로부터 외부로 연속되는 부분의 저항성분을 작게 하는 것과, 생성된 전자가 소실되지 않도록 하는 것이 특히 중요하다.In the conventional design of a solar cell, it is most important to efficiently flow electrons generated in the solar cell to an external circuit connected to it. In order to achieve this, it is particularly important to reduce the resistance component of the part continuing from the cell to the outside, and to prevent the generated electrons from being lost.

그 때문에, 본 발명자들이 출원한, 도전성 글라스(導電性 glass)인 바나딘산염 글라스(vanadate glass)를 버스바 전극에 사용하여 핑거 전극과 외부로 인출된 리본(리드선(lead wire))의 접속간의 저항값을 작게 하고, 또한 버스바 전극에 모아진 전자의 소실을 적어지게 되도록 한 기술이 있다(일본국 특허출원 특원2016―015873, 일본국 특허출원 특원2015―180720).Therefore, the connection between the finger electrode and the ribbon (lead wire) drawn out to the outside by using vanadate glass, which is a conductive glass filed by the present inventors, is used for the bus bar electrode. There is a technology that reduces the resistance value and reduces the loss of electrons collected in the bus bar electrode (Japanese Patent Application No. 2016-015873, Japanese Patent Application No. 2015-180720).

그러나 상기에서 설명한 종래의 도전성 글라스를 버스바 전극에 사용하여 핑거 전극과 외부로 인출된 리본(리드선)의 접속간의 저항값을 작게 하고, 또한 버스바 전극에 모아진 전자의 소실을 적어지게 되도록 하고 있었던 것이 아직 충분하지 않으며, 또한 도전성 글라스의 소성공정(燒成工程)의 좋고 나쁨의 의존성을 적게 하고, 또한 일반적인 재료를 활용하여 더 개선하여 고효율을 달성하는 것이 필요하다는 과제가 있었다.However, by using the conventional conductive glass described above for the bus bar electrode, the resistance value between the connection between the finger electrode and the ribbon (lead wire) drawn out to the outside is reduced, and the loss of electrons collected in the bus bar electrode is reduced. It is not yet sufficient, and there is a problem that it is necessary to reduce the dependence of good and bad in the firing process of the conductive glass, and to achieve high efficiency by further improving by utilizing common materials.

또한 저렴하고 고효율의 태양전지셀의 구조 및 그 제조방법이 필요하다는 과제도 있었다.In addition, there is a problem that a structure and a method of manufacturing the solar cell of low cost and high efficiency are required.

또한 종래의 고가의 은의 사용량을 없게 하거나 저감하고 및 납(납 글라스)의 사용량을 저감 또는 없게 하여, 태양전지의 제조 코스트의 더 저감 또한 무공해로 한다는 과제도 있었다.In addition, there has also been a problem in that the conventional use of expensive silver is eliminated or reduced, and the amount of lead (lead glass) is reduced or eliminated, thereby further reducing the manufacturing cost of the solar cell and making it pollution-free.

또한 태양전지의 기판의 이면측의 단자를 간단하고 또한 확실하고 또한 저렴하고 강고(强固)하게 납땜이 충분히 실시되지 않는다는 과제도 있었다.In addition, there is also a problem that soldering is not sufficiently performed on the terminal on the back side of the solar cell substrate simply, reliably, inexpensively, and robustly.

본 발명자들은, 핑거 전극의 상부가 절연막의 위에 노출되어 있는 것에 주목하고, 이 노출되어 있는 핑거 전극의 상부에 외부단자인 띠모양의 리본을 직접적으로 접속시키면 저항성분이 적어지게 됨과 아울러 전자의 누설이 적어지게 되는 구성 등을 발견하였다.The present inventors note that the upper part of the finger electrode is exposed on the insulating film, and when a band-shaped ribbon, which is an external terminal, is directly connected to the upper part of the exposed finger electrode, the resistance component is reduced and electron leakage is reduced. I found a composition that would decrease.

그 때문에, 핑거 전극과 외부단자 사이의 저항성분을 적게 함과 아울러 종래의 버스바 전극의 재료인 은, 도전성 글라스 등의 고가의 재료를 대신하여, 저렴한 재료로 고정바를 형성하여 외부단자를 강고하게 고정함과 아울러, 낮은 저항으로 하고 또한 전자의 누설을 적게 하는 구조를 채용하여, 고효율이고 또한 저렴한 태양전지를 제조할 수 있도록 하였다.Therefore, the resistance component between the finger electrode and the external terminal is reduced, and the fixing bar is formed of an inexpensive material in place of expensive materials such as silver and conductive glass, which are the materials of the conventional bus bar electrode, to strengthen the external terminal. In addition to being fixed, a structure that has low resistance and less electron leakage is adopted, so that a highly efficient and inexpensive solar cell can be manufactured.

또한 태양전지의 기판의 이면측에 접속단자를 강고하고 저렴한 재료로 확실하게 납땜할 수 있도록 하였다.In addition, the connection terminals on the back side of the solar cell substrate can be reliably soldered with a strong and inexpensive material.

그 때문에 본 발명자들은, 기판 위에 광 등을 조사하였을 때에 고전자농도를 생성하는 영역을 형성함과 아울러 영역의 위에 광 등을 투과하는 절연막을 형성하고, 절연막 위에 영역으로부터 전자를 인출하는 취출구인 핑거 전극을 형성하고 그 핑거 전극을 통하여 전자를 외부로 인출하는 태양전지에 있어서, 절연막 위에 은 및 납을 포함하는 핑거 전극을 형성함과 아울러, 핑거 전극의 부분 혹은 여유를 갖게 한 부분을 개구로 하여 절연막 위에 고정바를 형성한 후에 소성하고, 소성 시의 상기 핑거 전극에 포함되는 은 및 납의 작용에 의하여 핑거 전극의 아래의 막인 절연막을 관통하여 영역과 그 핑거 전극의 사이에 전기도전성 통로를 형성하고, 또한 소성 시에 동시에 고정바에 포함되는 글라스 재료의 작용에 의하여 절연막에 강고하게 고착 및 납땜이 양호한 고정바를 형성하도록 하고 있다.Therefore, the present inventors formed a region that generates a high electron concentration when irradiated with light or the like on the substrate, and formed an insulating film that transmits light or the like on the region, and the finger, which is an outlet, for extracting electrons from the region on the insulating film. In a solar cell in which an electrode is formed and electrons are drawn to the outside through the finger electrode, a finger electrode containing silver and lead is formed on an insulating film, and a portion of the finger electrode or a portion having a margin is used as an opening. After forming the fixing bar on the insulating film, firing is performed, and by the action of silver and lead contained in the finger electrode during firing, an electrically conductive passage is formed between the region and the finger electrode by penetrating the insulating film, which is a film under the finger electrode, In addition, at the same time during firing, by the action of the glass material included in the fixing bar, the fixing bar is formed to be firmly fixed and soldered to the insulating film.

이때에 글라스 재료로서, 바나듐과 바륨, 및 주석과 아연 혹은 그 산화물 중 어느 1개 이상을 포함하는 바나딘산염 글라스로 하도록 하고 있다.At this time, as a glass material, a vanadium salt glass containing at least one of vanadium and barium, tin and zinc, or an oxide thereof is used.

또한 소성은, 핑거 전극을 파이어링하는 온도와 고정바를 형성하는 온도 중 전자가 후자와 같거나 혹은 높고, 또한 전자의 온도에서 실시하도록 하고 있다.In addition, firing is carried out at the same or higher than the latter, and at the former temperature among the temperatures at which the finger electrodes are fired and the fixed bar is formed.

또한 소성은, 1초 이상 60초 이하로 하도록 하고 있다.In addition, firing is set to be 1 second or more and 60 seconds or less.

또한 여유를 갖게 한 부분을 개구로 하는 것으로서, 핑거 전극 및 고정바의 형성 시의 오차에 의한 영향이 작아지게 되는 소정 폭의 부분을 개구로 하도록 하고 있다.In addition, the opening is made to have a margin, and the opening is made to be a portion of a predetermined width in which the influence due to errors in formation of the finger electrode and the fixing bar is reduced.

또한 여유를 갖게 한 부분을 개구로 하는 것으로서, 핑거 전극 및 고정바 위에 외부단자를 초음파 납땜할 때의 초음파 땜납 인두의 선단의 접촉부분과 같거나 혹은 약간 좁은 개구로 하여, 선단의 접촉부분이 절연막에 직접적으로 접촉되지 않도록 하고 있다.In addition, the opening is made of a portion with margin, and the contact portion of the tip is the same as or slightly narrower than the contact portion of the tip of the ultrasonic soldering iron when ultrasonic soldering the external terminal on the finger electrode and fixing bar, and the contact portion of the tip is an insulating film. Avoid direct contact with.

또한 핑거 전극 및 고정바에 외부단자를 납땜하는 땜납 재료는, 주석, 주석의 산화물, 아연, 아연의 산화물 중 적어도 1개 이상을 포함하도록 하고 있다.Further, the solder material for soldering the external terminals to the finger electrodes and the fixing bar is made to contain at least one or more of tin, tin oxide, zinc, and zinc oxide.

또한 땜납 재료는, 첨가물로서 구리, 은 중 1개 이상을 필요에 따라 첨가하도록 하고 있다.In addition, as an additive, at least one of copper and silver is added to the solder material as necessary.

또한 핑거 전극 및 고정바에 외부단자의 납땜은 초음파 납땜하도록 하고 있다.In addition, the soldering of external terminals to finger electrodes and fixed bars is performed by ultrasonic soldering.

또한 외부단자는 띠모양의 리본으로 하도록 하고 있다.In addition, the external terminal is made with a strip-shaped ribbon.

또한 기판의 영역, 절연막, 핑거 전극 및 고정바를 형성한 표면측과 반대인 이면측의 전체 면에 알루미늄을 형성하고 이것에 이면측의 외부단자를 납땜 혹은 초음파 납땜하도록 하고 있다.In addition, aluminum is formed on the entire surface of the substrate region, on the back side opposite to the surface side where the insulating film, finger electrodes, and fixing bars are formed, and the external terminals on the back side are soldered or ultrasonically soldered thereto.

또한 이면측의 외부단자는, 표면측의 고정바와 대략 동일한 위치에 대응하는 이면측의 알루미늄 위의 위치 혹은 임의의 위치에 고정바를 형성하여 소성하고, 이 위에 이면측의 외부단자를 납땜 혹은 초음파 납땜하도록 하고 있다.In addition, the external terminal on the back side is fired by forming a fixing bar on the aluminum on the back side or at an arbitrary position corresponding to approximately the same position as the fixing bar on the front side, and soldering or ultrasonic soldering the external terminal on the back side on this. I am doing it.

본 발명은, 상기에서 설명한 바와 같이 핑거 전극의 상부가 산화막 위에 노출되어 있는 구성으로서 핑거 전극의 상부와 외부단자인 띠모양의 리본이 전기적으로 직접 접속되기 때문에, 저항성분이 적은 구성이 되어 고효율의 태양전지가 된다.In the present invention, as described above, the upper portion of the finger electrode is exposed on the oxide film, and since the upper portion of the finger electrode and the strip-shaped ribbon, which is an external terminal, are directly electrically connected, the structure has a low resistance component and is highly efficient. It becomes a battery.

또한 주석(그 산화물)과 아연(그 산화물) 등을 땜납 재료로 하고, 산화막, 고정바, 리본의 3개를 납땜(초음파 납땜 등)한 경우에는 당해 고정바의 땜납 밀착성이 좋기 때문에, 핑거 전극과 리본의 접합성을 안정하게 하여 수명의 장기화를 부여한다는 효과가 생긴다.In addition, when tin (its oxide) and zinc (its oxide) are used as solder materials, and three oxide films, fixing bars, and ribbons are soldered (ultrasonic soldering, etc.), the fixing bars have good solder adhesion. By stabilizing the bonding property of the ribbon and the ribbon, there is an effect of prolonging the service life.

또한 종래의 은재료나 도전성 글라스 등으로 이루어지는 버스바 전극의 구성(본 발명의 고정바에 상당)에 대하여, 저렴한 재료로 더 대폭적인 코스트 삭감이 가능하다.In addition, with respect to the conventional configuration of a bus bar electrode made of silver material, conductive glass or the like (equivalent to the fixed bar of the present invention), it is possible to further reduce the cost by using inexpensive materials.

또한 종래의 납 땜납(lead solder)이 주류를 차지하는 태양전지에 있어서의 납사용을 경감시킴으로써 환경에 적합한 프로세스의 구축이 이루어진다.In addition, by reducing the use of lead in solar cells in which conventional lead solder is the mainstream, a process suitable for the environment can be established.

또한 태양전지의 기판의 이면측에 접속단자를 강고하고 저렴한 재료로 확실하게 납땜할 수 있도록 하였다.In addition, the connection terminals on the back side of the solar cell substrate can be reliably soldered with a strong and inexpensive material.

도1은, 본 발명의 1실시예의 구성도(전체의 외관도)이다.
도2는, 본 발명의 1실시예의 구성도(웨이퍼의 상측에서, 핑거 전극(5)과 고정바(6)의 부분 확대 모식도의 예)이다.
도3은, 본 발명의 1실시예의 구성도(웨이퍼의 측면에서, 핑거 전극(5)과 고정바(6) 부분의 확대 모식 단면도의 예)이다.
도4는, 본 발명의 공정 플로우(공정 플로우의 1)이다.
도5는, 본 발명의 공정 플로우(공정 플로우의 2)이다.
도6은, 본 발명의 공정 플로우(공정 플로우의 3)이다.
도7은, 본 발명의 공정 플로우(공정 플로우의 4)이다.
도8은, 본 발명의 구체적인 예와 종래예이다.1 is a configuration diagram (overall external view) of an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention (an example of a partially enlarged schematic view of the finger electrodes 5 and the fixing bar 6 from the upper side of the wafer).
Fig. 3 is a configuration diagram of an embodiment of the present invention (an example of an enlarged schematic cross-sectional view of a portion of the finger electrode 5 and the fixing bar 6 from the side of the wafer).
4 is a process flow (1 of the process flow) of the present invention.
5 is a process flow (2 of the process flow) of the present invention.
6 is a process flow (3 of the process flow) of the present invention.
7 is a process flow (4 of the process flow) of the present invention.
8 shows a specific example and a conventional example of the present invention.

(실시예1)(Example 1)

도1부터 도3은 본 발명의 1실시예의 구성도를 나타낸다.1 to 3 show a configuration diagram of an embodiment of the present invention.

도1부터 도3에 있어서. 질화막(窒化膜)(3)은 기판(웨이퍼(wafer))(1) 위에 형성된 절연막(絶緣膜)이다.In Figs. 1 to 3. The nitride film 3 is an insulating film formed on a substrate (wafer) 1.

핑거 전극(finger 電極)(5)은, 질화막(3) 위에 은, 납(납 글라스(lead glass))의 페이스트(paste)를 인쇄하여 소결(燒結)시킴으로써, 공지의 파이어링(firing)에 의하여 당해 질화막(3)을 돌파하여 고농도전자영역과의 사이에 전기도전성 경로(電氣導電性 經路)를 형성함으로써, 전자를 외부로 인출하도록 한 것이다(후술한다).The finger electrode 5 is formed by printing a paste of silver and lead (lead glass) on the nitride film 3 and sintering it by known firing. By breaking through the nitride film 3 and forming an electrically conductive path between the high-concentration electron region, electrons are drawn to the outside (to be described later).

고정바(固定bar)(6)는, 본 발명에서 형성한 것으로서, 핑거 전극(5)의 부분을 개구로 하고, 질화막(3)에 강고하게 고정시킴과 아울러, 외부단자(띠모양의 리본(ribbon))의 납땜을 양호하게 하거나, 또한 핑거 전극(5)으로부터 인출된 전자(電子)의 누설을 저감시키는 등을 하기 위한 것이다(후술한다).The fixing bar 6 is formed in the present invention, has a portion of the finger electrode 5 as an opening, and is firmly fixed to the nitride film 3, and an external terminal (band-shaped ribbon) ribbon)) to improve soldering, and to reduce leakage of electrons drawn out from the finger electrodes 5 (to be described later).

고정바 영역(61)은 고정바(6)를 형성하는 영역이다(후술한다).The fixed bar area 61 is an area forming the fixed bar 6 (to be described later).

도1은, 웨이퍼의 상측에서, 핑거 전극(5)과 고정바(6)의 부분 확대 모식도의 예를 나타낸다.1 shows an example of a partially enlarged schematic view of the finger electrode 5 and the fixing bar 6 from the upper side of the wafer.

도1에 있어서, 도면에 나타내는 직사각형 형상의 기판(실리콘 기판, 웨이퍼)은 실험에 사용한 것이다. 직사각형의 치수는 여기에서는 48mm의 것을 사용하였다(수치는 일례이다).In Fig. 1, a rectangular substrate (silicon substrate, wafer) shown in the drawing was used for the experiment. The rectangular dimension used here was 48 mm (a numerical value is an example).

핑거 전극(5)은, 도면에 나타내는 바와 같이 여기에서는 가로방향으로 다수 소정의 간격마다 형성한 것으로서, 소결되어 파이어링에 의하여 고농도전자영역과의 사이에 전기도전성 경로를 형성한 것이다(후술한다).As shown in the drawing, the finger electrodes 5 are formed at a number of predetermined intervals in the horizontal direction here, and are sintered to form an electrically conductive path between the high-concentration electron region by firing (to be described later). .

고정바 영역(61)은, 도면에 점선으로 나타내는 바와 같이 핑거 전극(5)과 직각방향으로 소정의 폭으로 후술하는 고정바(6)를 형성하는 영역이다.The fixed bar region 61 is a region in which a fixed bar 6 to be described later is formed with a predetermined width in a direction perpendicular to the finger electrode 5 as indicated by a dotted line in the drawing.

도2는, 웨이퍼의 상측에서, 핑거 전극(5)과 고정바(6)의 부분 확대 모식도의 예를 나타낸다.2 shows an example of a partially enlarged schematic view of the finger electrode 5 and the fixing bar 6 from the upper side of the wafer.

도2에 있어서 고정바(6)는, 도1의 고정바 영역(61)에 형성된 것으로서, 여기에서는 도면에 나타내는 바와 같이 핑거 전극(5)의 부분을 개구로 한 띠모양의 부분을 복수 형성한 것이다. 여기에서는, 예를 들면 도면에 나타내는 바와 같이 폭이 2.0mm, 길이가 1.2mm이고, 핑거 전극(5)과의 개구가 0.5mm 정도인 것을 복수 형성한 것이다. 이 고정바(6)의 형성은, 스크린 인쇄로 실시하고 그 후에 소결을 실시하여 질화막(3)에 강고하게 고착(固着)시킴과 아울러 납땜을 양호하게 한다(후술한다).In Fig. 2, the fixing bar 6 is formed in the fixing bar region 61 of Fig. 1, and here, as shown in the drawing, a plurality of band-shaped portions having the finger electrode 5 as an opening are formed. will be. Here, for example, as shown in the drawing, a plurality of pieces having a width of 2.0 mm and a length of 1.2 mm and an opening with the finger electrode 5 of about 0.5 mm are formed. The formation of the fixing bar 6 is performed by screen printing and then sintered to firmly adhere to the nitride film 3 and to improve soldering (to be described later).

도3은, 웨이퍼의 측면에서, 핑거 전극(5)과 고정바(6) 부분의 확대 모식 단면도의 예를 나타낸다.3 shows an example of an enlarged schematic cross-sectional view of a portion of the finger electrode 5 and the fixing bar 6 from the side of the wafer.

도3에 있어서 핑거 전극(5)은, 스크린 인쇄하여 소결시키고, 파이어링에 의하여 도면에 나타내는 바와 같이 하층의 질화막(3)을 뚫고 나가서 아래의 고농도전자영역과의 사이에 전기도전성 경로를 형성함과 아울러 도면에 나타내는 바와 같이 상측방향으로 상부(머리부)로서 보통 약 40nm의 돌출부를 형성한다(후술한다).In Fig. 3, the finger electrode 5 is screen-printed and sintered, and as shown in the drawing, by firing, the lower layer of the nitride film 3 is penetrated to form an electrically conductive path between the high-concentration electron region below. In addition, as shown in the drawing, a protrusion of about 40 nm is formed as an upper portion (head portion) in the upward direction (to be described later).

고정바(6)는, 본 발명에서 채용한 것으로서, 바나딘산염 글라스(vanadate glass)를 포함하는 페이스트를 스크린 인쇄하여, 핑거 전극(5)의 소결 시에 동시 가열됨으로써 용융되어 질화막(3)에 강고하게 고착되고 또한 표면이 납땜되기 쉬운 상태로 형성되는 것이다(후술한다). 이 고정바(6)는, 전기적으로 높은 절연성인 것이 바람직하고, 이것은 리본을 흐르는 전자가 기판 등으로 누설되지 않도록 하기 위함이다. 고정바(6)는, 도면에 나타내는 바와 같이 핑거 전극(5)의 상부(머리부)의 높이(여기에서는 약 40nm)보다 낮은 높이(여기에서는 약 20nm)로 형성되도록 조정하는(스크린 인쇄 시의 바나딘산염 글라스를 포함하는 페이스트의 농도 등을 조정한다) 것이 바람직하다. 이에 따라 도면에 나타내는 리본(7)을 납땜(초음파 납땜이 바람직하다)할 때에 핑거 전극(5)의 상부(머리부)의 부분에 덮여서 씌워지도록 완전하게 납땜하여 접촉저항을 작고 또한 기계적 강도(리본(7)을 잡아당겨도 박리되지 않도록)를 강하게 하는 것이 가능하게 된다.The fixing bar 6, as adopted in the present invention, is melted by simultaneously heating a paste containing vanadate glass by screen printing and heating the finger electrode 5 when sintering to the nitride film 3 It is firmly fixed and the surface is formed in a state where it is easy to solder (to be described later). The fixing bar 6 is preferably of high electrical insulation, and this is to prevent electrons flowing through the ribbon from leaking to the substrate or the like. As shown in the drawing, the fixing bar 6 is adjusted to be formed to a height lower than the height of the upper portion (head) of the finger electrode 5 (here, about 40 nm) (here, about 20 nm). It is preferable to adjust the concentration, etc. of the paste containing the vanadate glass). Accordingly, when the ribbon 7 shown in the drawing is soldered (preferably ultrasonic soldering), it is completely soldered so that it is covered and covered with the upper part (head) of the finger electrode 5 to reduce the contact resistance and reduce the mechanical strength ( It becomes possible to strengthen the ribbon (so that it does not peel off even if the ribbon 7 is pulled).

실험에서는In the experiment

·고정바(6)의 폭 : 2mm·Width of fixing bar (6): 2mm

·초음파 땜납 인두의 인두팁의 길이 : 2mm·The length of the tip of the ultrasonic soldering iron: 2mm

·초음파 땜납 인두의 인두팁의 폭 : 2mm·The width of the tip of the ultrasonic soldering iron: 2mm

로 한 경우에, 핑거 전극(5)과 고정바(6)의 간격(길이방향의 간격)의In the case of, the distance between the finger electrode 5 and the fixing bar 6 (the distance in the longitudinal direction)

·상한은 인두팁의 동작방향의 길이(상기 예에서는 2mm)보다 지나치게 길지 않고, 인두팁이 하방의 질화막(3)에 접촉 등을 하여 손상시키지 않도록 한다(실험에 의하여 결정한다).·The upper limit is not too long than the length of the iron tip in the operating direction (2mm in the above example), and the iron tip should not be damaged by contacting the nitride film 3 below it (determined by experiment).

·하한은 도3에 나타내는 땜납경사부분이 지나치게 가파르지 않고, 또한 스크린 인쇄의 맞추기 정밀도 이내로서, 땜납 재료가 절단되지 않도록 한다(실험에 의하여 결정한다).The lower limit is that the solder sloped portion shown in Fig. 3 is not too steep and is within the alignment accuracy of screen printing, so that the solder material is not cut (determined by experiment).

또한 핑거 전극(5)과 고정바(6) 폭의Also, the width of the finger electrode 5 and the fixing bar 6

·상한은 리본 폭(고정바(6)의 폭)으로 한다.· The upper limit is the width of the ribbon (the width of the fixing bar 6).

·하한은 상한의 0.8 정도로 한다.· The lower limit is about 0.8 of the upper limit.

또한 초음파 납땜은 2W 정도로 한다. 지나치게 크면 N＋이미터(고농도전자영역)에 손상을 준다. 작으면 땜납 밀착성이 얻어지지 않기(땜납 밀착성의 규정은 0.2N 이상, 본 발명에서는 0.5N 이상으로 하였다) 때문에, 실험에 의하여 최적의 W수를 결정한다(초음파 땜납 인두(인두팁의 길이, 폭 등)에 따라 다르기 때문에 실험에 의하여 결정한다).Also, ultrasonic soldering is about 2W. If it is too large, it damages the N+ emitter (high concentration electron region). If it is small, solder adhesion cannot be obtained (the specification of solder adhesion is 0.2N or more, and 0.5N or more in the present invention), so the optimal number of W is determined by experimentation (ultrasonic soldering iron (length, width, etc. of the tip). ), so it is decided by experiment).

여기에서 고정바(6) 및 핑거 전극(5)과, 리본(외부단자)을 납땜하는 요건은, 핑거 전극(5)(은(銀)), 고정바(6)(바나딘산염 글라스)와의 밀착성이 양호할 필요가 있다.Here, the requirement for soldering the fixing bar 6 and finger electrode 5 and the ribbon (external terminal) is the difference between the finger electrode 5 (silver) and the fixing bar 6 (vanadate glass). It is necessary to have good adhesion.

·그에 적합한 땜납 재료로서, 주석과 아연의 합금, 주석과 구리의 합금, 주석과 은의 합금 등을 사용한다.· As a suitable solder material, an alloy of tin and zinc, an alloy of tin and copper, an alloy of tin and silver, etc. are used.

·고정바(6) 및 핑거 전극(5)에 리본(예비 납땜 완료)을 초음파 납땜할 때의 초음파 출력은 상기에서 설명한 바와 같이 2W 정도가 좋다. 초음파 납땜함으로써 필요 이상으로 높은 온도를 필요로 하지 않는다. 또한 납땜 영역 이외의 무용한 부분의 온도를 높아지게 하지 않아서 좋으며, 주위의 필요 없는 온도상승에 의한 성능의 열화를 막을 수 있다.When the ribbon (pre-soldered) is ultrasonically soldered to the fixing bar 6 and the finger electrode 5, the ultrasonic output is preferably about 2W as described above. Ultrasonic soldering does not require a higher temperature than necessary. In addition, it is good not to increase the temperature of useless parts other than the soldering area, and it is possible to prevent deterioration of performance due to unnecessary temperature increase in the surrounding area.

또한 리본(외부단자)은, 중심에 구리를 재료로 한 선재(線材)로서, 외측을 땜납 재료로 덮고 있다(예비 납땜 완료).In addition, the ribbon (external terminal) is a wire rod made of copper in the center, and the outer side is covered with a solder material (preliminary soldering is completed).

·기판(웨이퍼)의 이면측의 납땜은, 당해 기판의 이면측의 전체 면에 알루미늄을 코팅하기 때문에, 이것에 직접 혹은 상기에서 설명한 고정바(6)와 동일하게 형성한 후에 리본을 초음파 납땜한다.Soldering on the back side of the substrate (wafer) is done by coating aluminum on the entire back side of the substrate, so the ribbon is ultrasonically soldered after forming directly on it or in the same manner as the fixing bar 6 described above. .

또한 땜납 재료로서, 주석, 아연 등을 주체로 하는 경우에 저온취성(低溫脆性)이 예상되는 경우에는, 이것을 회피하기 위하여 필요에 따라 첨가물(구리, 은 등)을 첨가한다(첨가하여 합금으로 한다).In addition, if low-temperature brittleness is expected when tin, zinc, etc. are mainly used as the solder material, additives (copper, silver, etc.) are added (added to form an alloy) to avoid this. ).

또한 고정바(6)의 형성은, 실험에서는,In addition, the formation of the fixing bar 6, in the experiment,

·바나딘산염 글라스를 주체로 한 페이스트를 사용하고, 스크린 인쇄하여 소결시킴으로써 형성하였다.It was formed by using a paste mainly composed of vanadate glass, and sintering by screen printing.

·재료예 : 바나듐, 바륨, (주석 또는 아연 또는 양자(또는 이들의 산화물))의 글라스 페이스트.-Material example: vanadium, barium, (tin or zinc or both (or oxides thereof)) glass paste.

·개략 설명 : 전체 재료를 용융시켜서 급속냉각시킴으로써 바나딘산염 글라스를 생성하고, 분말로 하여 바나딘산염 글라스 페이스트를 제작한다. 이것을 스크린 인쇄하여 고정바(6)를 형성하여 소결시켜서, 최종적인 고정바(6)를 형성한다.Outline description: vanadate glass is produced by melting the whole material and rapidly cooling it, and vanadate glass paste is made into powder. This is screen-printed to form the fixing bar 6 and sintered to form the final fixing bar 6.

이 고정바(6)의 형성의 요건은,The requirements for the formation of this fixing bar 6 are:

(1)사용하는 땜납 재료와의 밀착성이 양호(1) Good adhesion to the solder material used

(2)전기적 절연성이 양호(2) Good electrical insulation

(3)질화막(3)과의 밀착성이 양호(3) Good adhesion to the nitride film (3)

를 충족시키도록 재료, 스크린 인쇄의 두께, 소결온도 등을 실험에 의하여 결정한다.The material, the thickness of the screen printing, the sintering temperature, etc. are determined by experiment to satisfy

다음에, 도4부터 도7의 공정 플로우의 순서대로 도1부터 도3의 구성의 공정을 순차적으로 상세하게 설명한다.Next, steps of the configurations of Figs. 1 to 3 will be sequentially described in detail in the order of the process flows of Figs. 4 to 7.

도4부터 도7은, 본 발명의 공정 플로우를 나타낸다.4 to 7 show the process flow of the present invention.

도4에 있어서 S1은, Si기판(4가)을 준비한다. 이것은 태양전지의 기판(4가)이 되는 웨이퍼를 준비한다.In Fig. 4, S1 prepares a Si substrate (quaternary). This prepares a wafer to be the substrate (quaternary) of the solar cell.

S2는, P형(3가)의 기판(1)을 제작한다. 이것은 S1의 Si기판(4가)에 붕소 등을 확산시켜서 P형(3가)으로 한다.S2 fabricates the P-type (trivalent) substrate 1. This is made into P-type (trivalent) by diffusing boron or the like on the Si substrate (tetravalent) of S1.

S3은, 인(5가)을 확산시켜서 N＋형을 표면에 제작한다. 이에 따라 고농도전자영역(N＋형)이 제작될 수 있게 된다.S3 diffuses phosphorus (pentavalent) to produce an N+ type on the surface. Accordingly, a high-concentration electron region (N+ type) can be manufactured.

도5에 있어서 S4는, 기판(1)의 표면측의 N＋영역(고전자농도영역) 위에 질화막(3)을 형성한다. 질화막(3)은 보통 60nm 정도이다. 이에 따라 N＋영역(고전자농도영역)이 질화막(3)에 의하여 보호되게 된다.In Fig. 5, S4 forms the nitride film 3 on the N+ region (high electron concentration region) on the surface side of the substrate 1. The nitride film 3 is usually about 60 nm. Accordingly, the N+ region (high electron concentration region) is protected by the nitride film 3.

또한 S4에서 기판(1)의 이면측에 알루미늄막(4)을 증착, 스퍼터(sputter) 등에 의하여 형성한다. 알루미늄막(4)은 태양전지의 이면측의 전극이 되는 부분이다.In addition, in S4, an aluminum film 4 is formed on the back side of the substrate 1 by vapor deposition or sputtering. The aluminum film 4 is a part that becomes an electrode on the back side of the solar cell.

S5는, 핑거 전극의 인쇄를 한다. 이것은 이미 기술한 도1부터 도3에 있어서의 핑거 전극(5)의 형상을, 은, 납 글라스로 이루어지는 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄를 실시한다.In S5, the finger electrode is printed. In this case, the shape of the finger electrode 5 in Figs. 1 to 3 described above is screen-printed using a paste made of silver and lead glass.

S6은, 용제 제거를 실시한다. 이것은 100∼120℃에서 1시간 정도 가열을 하고, 스크린 인쇄한 페이스트에 포함되는 용제를 완전하게 제거한다.S6 performs solvent removal. This is heated at 100-120°C for about 1 hour to completely remove the solvent contained in the screen-printed paste.

도6의 S7은, 고정바(6)의 인쇄를 한다. 이것은 이미 기술한 도1부터 도3에 있어서의 고정바(6)의 형상을, 바나딘산염 글라스를 포함하는 페이스트를 사용하여 스크린 인쇄를 실시한다.In S7 of Fig. 6, the fixing bar 6 is printed. In this case, the shape of the fixing bar 6 in Figs. 1 to 3 described above is screen-printed using a paste containing vanadate glass.

S8은, 고정바의 용제 제거를 실시한다. 이것은 100∼120℃에서 1시간 정도 가열을 하고, 스크린 인쇄한 페이스트에 포함되는 용제를 완전하게 제거한다.S8 performs solvent removal of the fixed bar. This is heated at 100-120°C for about 1 hour to completely remove the solvent contained in the screen-printed paste.

S9는, 소성을 실시한다. 이것은 핑거 전극(5)의 파이어 스루(fire through)를 발생시키는 조건에서 소성을 실시한다. 상세하게 설명하면, S5와 S6에서 질화막(3) 위에 핑거 전극(5)을 은, 납 글라스로 이루어지는 페이스트(은·납 글라스 페이스트)를 사용하여 스크린 인쇄하고, S7과 S8에서 마찬가지로 중복되지 않도록 질화막(3) 위에 고정바(6)를 바나딘산염 글라스를 포함하는 페이스트(바나딘산염 글라스 페이스트)를 사용하여 스크린 인쇄한 상태에서, 양자를 동시에 소성(가열)을 실시한다. 이 소성의 조건은, 전술한 바와 같이 전자(前者)(은·납 글라스 페이스트에 의한 파이어 스루)의 소성온도와 후자(後者)(바나딘산염 글라스 페이스트의 용해·고착)의 온도(일종의 용접온도)를 비교하여, 전자가 후자보다 높거나 혹은 같은 것이 요건이며, 여기에서는 전자의 소성온도(파이어 스루의 소성온도)를 채용하여 소성을 실시한다. 구체적으로는, 예를 들면 750℃∼850℃의 범위 내이고 1∼60초의 범위 내에서 소성을 실시한다(가열은 원적외선 램프를 사용하여 실시하는, 최적의 조건은 실험에 의하여 정한다).S9 fires. This is fired under conditions that cause fire through of the finger electrodes 5. In detail, in S5 and S6, the finger electrodes 5 on the nitride film 3 are screen-printed using a paste made of silver and lead glass (silver/lead glass paste). (3) In a state in which the fixing bar 6 on the top is screen-printed using a paste containing vanadate glass (vanadate glass paste), both are fired (heated) at the same time. The firing conditions are, as described above, the firing temperature of the former (fire-through by silver/lead glass paste) and the temperature of the latter (dissolution and fixation of vanadate glass paste) (a kind of welding temperature). ), and the former is higher than or equal to the latter. Here, firing is performed by employing the former firing temperature (fire-through firing temperature). Specifically, for example, firing is performed within the range of 750°C to 850°C and within the range of 1 to 60 seconds (heating is performed using a far-infrared lamp, and the optimum conditions are determined by experiment).

이들에 의하여, (1)핑거 전극(5)이 질화막(3)을 파이어 스루하는 것과, (2)고정바(6)가 질화막(3)에 강고하게 고착되고 또한 표면이 납땜하기 쉬워지게 되는 것을 동시에 달성할 수 있다는 현저한 효과가 발생한다.By these, (1) the finger electrode 5 fires through the nitride film 3, and (2) the fixing bar 6 is firmly fixed to the nitride film 3 and the surface becomes easy to solder. There is a remarkable effect that it can be achieved at the same time.

도7의 S10은, 예비 납땜을 실시한다. 이것은 이미 기술한 도3에 나타내는 바와 같이 S9에서 소성된 핑거 전극(5) 및 고정바(6) 위에서부터 초음파 땜납 인두로 땜납 재료의 예비 납땜을 실시한다.S10 in Fig. 7 performs preliminary soldering. As shown in Fig. 3 described above, preliminary soldering of the solder material is performed with an ultrasonic soldering iron from above the finger electrodes 5 and fixing bars 6 fired in S9.

S11은, 리본 부착을 한다. 이것은 S10에서 예비 납땜한 후에 리본을 납땜한다(상세한 것은 이미 기술한 도3의 설명을 참조). 또한 예비 납땜된 리본을 사용하여 핑거 전극(5) 및 고정바(6)에 직접적으로 초음파 납땜을 하여도 좋다.S11 attaches a ribbon. This solders the ribbon after preliminary soldering in S10 (see the description of Fig. 3 already described for details). Further, ultrasonic soldering may be performed directly on the finger electrode 5 and the fixing bar 6 using a pre-soldered ribbon.

S12는, 이면측의 리본 부착을 한다. 이것은, 도5의 S4에서 기판(1)의 이면측에 형성된 알루미늄막(4)에 리본을 초음파 납땜한다. 이 이면측의 리본 부착은, 예비 납땜된 리본을 도면의 S4의 알루미늄막(4)에 직접적으로 초음파 납땜하여도 좋으며, 고정바(6)와 마찬가지로 개구가 있는 이면측의 고정바를 스크린 인쇄하여 소성시켜서 강하게 고착시킨 후에, 리본과 그 고정바 및 알루미늄막(4)의 양자를 초음파 납땜하여 강도를 강하게 하도록 하여도 좋다.In S12, the ribbon on the back side is attached. In S4 of Fig. 5, the ribbon is ultrasonically soldered to the aluminum film 4 formed on the back side of the substrate 1. To attach the ribbon on the back side, the pre-soldered ribbon may be ultrasonically soldered directly to the aluminum film 4 of S4 in the drawing. Like the fixing bar 6, the fixing bar on the rear side with an opening is screen printed and fired. After the ribbon, the fixing bar and the aluminum film 4 are ultrasonically soldered, the strength may be increased.

도8은, 본 발명의 구체적인 예와 종래예를 나타낸다.8 shows a specific example and a conventional example of the present invention.

도8의 (a)는 본 발명의 스플릿형의 예를 나타내는 사진이다. 이것은, 고정바(6)가 핑거 전극(5)으로부터 떨어져 있고, 고정바(6)가 길이방향으로 분할되어 있는 예(스플릿형이라고 한다)를 나타낸다.Figure 8 (a) is a photograph showing an example of the split type of the present invention. This shows an example in which the fixing bar 6 is separated from the finger electrode 5 and the fixing bar 6 is divided in the longitudinal direction (referred to as a split type).

도8의 (b)는 본 발명의 터치바형의 예를 나타내는 사진이다. 이것은, 고정바(6)가 핑거 전극(5)에 접하고 있고, 고정바(6)가 길이방향으로 분할되어 있는 예(터치바형이라고 한다)를 나타낸다.Figure 8 (b) is a photograph showing an example of the touch bar type of the present invention. This shows an example in which the fixing bar 6 is in contact with the finger electrode 5 and the fixing bar 6 is divided in the longitudinal direction (referred to as a touch bar type).

이상에 있어서 도8의 (b)의 터치바형은, 고정바(6)의 스크린 인쇄 시의 정밀도(위치맞춤 등)와, 핑거 전극(5)의 스크린 인쇄 시의 정밀도(위치맞춤 등)가 큰 경우에는 채용할 수 없으며, 이들 정밀도의 오차가 영향을 미치지 않도록 도8의 (a)의 스플릿측을 선택하는 것이 바람직하다.In the above, the touch bar type of Fig. 8(b) has high precision (position alignment, etc.) when screen printing of the fixed bar 6 and precision (position alignment, etc.) when screen printing of the finger electrode 5 is high. In this case, it cannot be adopted, and it is preferable to select the split side in Fig. 8A so that errors in these accuracy do not affect.

또한 도8의 (a)의 스플릿형으로 한 경우에는, 전술한 바와 같이 초음파 납땜할 때에 인두팁의 사이즈(길이방향)보다 약간 작은 것이, 인두팁이 아래의 질화막(3)에 접촉하여 파괴되어 버리는 등의 사태를 방지할 수 있기 때문에, 양호한 납땜을 실시하는 것이 가능하게 된다.In addition, in the case of the split type shown in Fig. 8A, as described above, when ultrasonic soldering is performed, a slightly smaller size than the size (length direction) of the iron tip, the iron tip is destroyed by contacting the nitride film 3 below, etc. Since the situation can be prevented, it becomes possible to perform good soldering.

도8의 (c)는, 종래의 버스바 전극의 밑에 핑거 전극이 있는 예를 나타낸다. 이와 같은 종래의 경우에는, 핑거 전극과 직교하도록 띠모양의 버스바 전극을 은, 납 글라스를 포함하는 페이스트를 스크린 인쇄하여 소성시켜서 형성하고 있었기 때문에, 핑거 전극이 버스바 전극의 위로 돌출될 수 없어, 본 발명의 해당 핑거 전극에 리본을 직접적으로 납땜을 할 수 없으며, 결과로서 핑거 전극―버스바 전극―리본을 경유하여 외부로 전자를 인출하고 있었기 때문에, 경로의 저항을 작게 할 수 없어, 결과로서 태양전지의 효율을 저하시켜 버린다는 결점이 있었다.Fig. 8C shows an example in which a finger electrode is placed under a conventional bus bar electrode. In such a conventional case, since the band-shaped busbar electrode was formed by screen printing and firing a paste containing silver and lead glass so as to be orthogonal to the finger electrode, the finger electrode cannot protrude above the busbar electrode. , Since the ribbon cannot be directly soldered to the finger electrode of the present invention, and as a result, electrons were drawn to the outside via the finger electrode-busbar electrode-ribbon, the resistance of the path cannot be reduced. As a result, there was a drawback of lowering the efficiency of the solar cell.

1 : 기판(실리콘 기판)
3 : 질화막(절연막)
4 : 알루미늄막
5 : 핑거 전극
6 : 고정바
61 : 고정바 영역
7 : 리본(예비 납땜)1: substrate (silicon substrate)
3: Nitride film (insulation film)
4: aluminum film
5: finger electrode
6: fixed bar
61: fixed bar area
7: Ribbon (pre-soldering)

Claims (19)

기판 위에 광(光)을 조사(照射)하였을 때에 고전자농도(高電子濃度)를 생성하는 영역을 형성함과 아울러 그 영역 위에 광을 투과하는 절연막을 형성하고, 그 절연막 위에 상기 영역으로부터 전자(電子)를 인출하는 취출구(取出口)인 핑거 전극(finger 電極)을 형성하고 그 핑거 전극을 통하여 상기 전자를 외부로 인출하는 태양전지에 있어서,
상기 절연막 위에 은 및 납을 포함하는 핑거 전극을 형성함과 아울러, 그 핑거 전극의 부분 혹은 여유를 갖게 한 부분을 개구로 하여 상기 절연막 위에 전기적 절연성의 고정바(固定bar)를 형성한 후에 소성(燒成)하고,
그 소성 시의 상기 핑거 전극에 포함되는 은 및 납의 작용에 의하여 그 핑거 전극의 아래의 막인 상기 절연막을 관통하여 상기 영역과 그 핑거 전극의 사이에 전기도전성 통로(電氣導電性 通路)를 형성하고, 또한 그 소성 시에 동시에 상기 고정바에 포함되는 글라스 재료의 작용에 의하여 상기 절연막에 강고(强固)하게 고착(固着) 및 납땜이 양호한 상기 고정바를 형성한 것을 특징으로 하는 태양전지.
Electrons from the high electron density (高電子濃度) as well as to form a region for generating and forming an insulating film which transmits the light over the region, and the region over the insulating film, when the light (光) on the substrate was irradiated (照射) ( In a solar cell in which a finger electrode, which is an outlet through which electrons are drawn out, is formed and the electrons are drawn to the outside through the finger electrode,
A finger electrode containing silver and lead is formed on the insulating film, and an electrically insulating fixing bar is formed on the insulating film with a portion of the finger electrode or a portion having a margin as an opening, followed by firing (燒成),
By the action of silver and lead contained in the finger electrode during the firing, an electrically conductive passage is formed between the region and the finger electrode by penetrating the insulating film, which is a film under the finger electrode, Further, at the same time as the firing, by the action of a glass material included in the fixing bar, the fixing bar is formed to be firmly fixed and soldered to the insulating film.
 제1항에 있어서,
상기 글라스 재료로서, 바나듐과 바륨, 및 주석과 아연 혹은 그 산화물 중 어느 1개 이상을 포함하는 바나딘산염 글라스(vanadate glass)로 한 것을 특징으로 하는 태양전지.
The method of claim 1,
As the glass material, a vanadate glass containing at least one of vanadium and barium, and tin and zinc or an oxide thereof.
 제1항에 있어서,
상기 소성은, 핑거 전극을 파이어링(firing)하는 온도와 상기 고정바를 형성하는 온도 중 전자(前者)가 후자(後者)와 같거나 혹은 높고, 또한 전자의 온도로 실시하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
 The method of claim 1,
The firing is performed at a temperature of firing a finger electrode and a temperature of forming the fixing bar, wherein the former is the same as or higher than the latter, and is performed at a temperature of the former. .
 제2항에 있어서,
상기 소성은, 핑거 전극을 파이어링(firing)하는 온도와 상기 고정바를 형성하는 온도 중 전자(前者)가 후자(後者)와 같거나 혹은 높고, 또한 전자의 온도로 실시하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
 The method of claim 2,
The firing is performed at a temperature of firing a finger electrode and a temperature of forming the fixing bar, wherein the former is the same as or higher than the latter, and is performed at a temperature of the former. .
 제1항에 있어서,
상기 소성은, 1초 이상 60초 이하로 한 것을 특징으로 하는 태양전지.
 The method of claim 1,
The solar cell, characterized in that the firing is performed for 1 second or more and 60 seconds or less.
 제2항에 있어서,
상기 소성은, 1초 이상 60초 이하로 한 것을 특징으로 하는 태양전지.
 The method of claim 2,
The solar cell, characterized in that the firing is performed for 1 second or more and 60 seconds or less.
 제3항에 있어서,
상기 소성은, 1초 이상 60초 이하로 한 것을 특징으로 하는 태양전지.
 The method of claim 3,
The solar cell, characterized in that the firing is performed for 1 second or more and 60 seconds or less.
 제4항에 있어서,
상기 소성은, 1초 이상 60초 이하로 한 것을 특징으로 하는 태양전지.
 The method of claim 4,
The solar cell, characterized in that the firing is performed for 1 second or more and 60 seconds or less.
 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 여유를 갖게 한 부분을 개구로 하는 것으로서, 상기 핑거 전극 및 고정바의 형성 시의 오차에 의한 영향이 작아지게 되는 소정 폭의 부분을 개구로 하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
The method according to any one of claims 1 to 8,
A solar cell, characterized in that the opening is a portion provided with the margin as an opening, and a portion having a predetermined width in which the influence due to an error in formation of the finger electrode and the fixing bar is reduced.
 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 여유를 갖게 한 부분을 개구로 하는 것으로서, 상기 핑거 전극 및 상기 고정바 위에 외부단자를 초음파 납땜할 때의 그 초음파 땜납 인두의 선단(先端)의 접촉부분과 같거나 혹은 약간 좁은 개구로 하고, 그 선단의 접촉부분이 상기 절연막에 직접적으로 접촉되지 않도록 한 것을 특징으로 하는 태양전지.
The method according to any one of claims 1 to 8,
The opening is made in the portion with the clearance as an opening, which is the same as or slightly narrower than the contact portion of the tip of the ultrasonic soldering iron when ultrasonic soldering the external terminal on the finger electrode and the fixing bar, A solar cell, characterized in that the contact portion of the tip is not in direct contact with the insulating film.
 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 핑거 전극 및 상기 고정바에 외부단자를 납땜하는 땜납 재료는, 주석, 주석의 산화물, 아연, 아연의 산화물 중 적어도 1개 이상을 포함한 것을 특징으로 하는 태양전지.
The method according to any one of claims 1 to 8,
A solder material for soldering an external terminal to the finger electrode and the fixing bar includes at least one or more of tin, tin oxide, zinc, and zinc oxide.
 제11항에 있어서,
상기 땜납 재료는, 첨가물로서 구리, 은 중 1개 이상을 첨가한 것을 특징으로 하는 태양전지.
 The method of claim 11,
The solder material, as an additive of copper, silver solar cell, characterized in that at least one of the attachments added.
 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 핑거 전극 및 상기 고정바에 외부단자의 납땜은, 초음파 납땜하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
The method according to any one of claims 1 to 8,
The soldering of the external terminal to the finger electrode and the fixing bar is performed by ultrasonic soldering.
 제13항에 있어서,
상기 외부단자는, 띠모양의 리본(ribbon)으로 한 것을 특징으로 하는 태양전지.
 The method of claim 13,
The external terminal is a solar cell, characterized in that the band-shaped ribbon (ribbon).
 제1항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 기판의 상기 영역, 절연막, 핑거 전극 및 고정바를 형성한 표면측과 반대인 이면측의 전체 면에 알루미늄을 형성하고 이것에 이면측의 외부단자를 납땜 혹은 초음파 납땜한 것을 특징으로 하는 태양전지.
The method according to any one of claims 1 to 8,
A solar cell, characterized in that aluminum is formed on the entire surface of the region of the substrate, on the back side opposite to the surface side where the insulating film, finger electrodes, and fixing bars are formed, and an external terminal on the back side is soldered or ultrasonically soldered thereto.
 제15항에 있어서,
상기 이면측의 외부단자는, 상기 표면측의 고정바와 동일한 위치에 대응하는 그 이면측의 상기 알루미늄 위의 위치 혹은 임의의 위치에 상기 고정바를 형성하여 소성하고, 이 위에 그 이면측의 외부단자를 납땜 혹은 초음파 납땜하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
The method of claim 15,
Wherein if the external terminal on the side, the front-side fixing bar and copper is that corresponding to the same location on the aluminum above the position or any position of the side and fired to form what the fixed, outside of the over the back of the A solar cell, characterized in that the terminal is soldered or ultrasonically soldered.
 기판 위에 광을 조사하였을 때에 고전자농도를 생성하는 영역을 형성함과 아울러 그 영역 위에 광을 투과하는 절연막을 형성하고, 그 절연막 위에 상기 영역으로부터 전자를 인출하는 취출구인 핑거 전극을 형성하고 그 핑거 전극을 통하여 상기 전자를 외부로 인출하는 태양전지의 제조방법에 있어서,
상기 절연막 위에 은 및 납을 포함하는 핑거 전극을 형성함과 아울러, 그 핑거 전극의 부분 혹은 여유를 갖게 한 부분을 개구로 하여 상기 절연막 위에 전기적 절연성의 고정바를 형성한 후에 소성하는 스텝과,
그 소성 시의 상기 핑거 전극에 포함되는 은 및 납의 작용에 의하여 그 핑거 전극의 아래의 막인 상기 절연막을 관통하여 상기 영역과 그 핑거 전극의 사이에 전기도전성 통로를 형성하고, 또한 그 소성 시에 동시에 상기 고정바에 포함되는 글라스 재료의 작용에 의하여 상기 절연막에 강고하게 고착 및 납땜이 양호한 상기 고정바를 형성하는 스텝을
갖는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.
A region that generates high electron concentration when light is irradiated on the substrate is formed, an insulating film that transmits light is formed on the region, and a finger electrode is formed on the insulating film, which is an outlet for extracting electrons from the region, and the finger In the method of manufacturing a solar cell for withdrawing the electrons to the outside through an electrode,
A step of forming a finger electrode containing silver and lead on the insulating film, forming an electrically insulating fixing bar on the insulating film, and firing a portion of the finger electrode or a portion having a margin as an opening;
By the action of silver and lead contained in the finger electrode during the firing, an electrically conductive passage is formed between the region and the finger electrode by penetrating the insulating film, which is a film under the finger electrode, and simultaneously at the time of firing. The step of forming the fixing bar with good soldering and firm adhesion to the insulating film by the action of the glass material included in the fixing bar
A method of manufacturing a solar cell, characterized in that it has.
 제17항에 있어서,
상기 기판의 상기 영역, 절연막, 핑거 전극 및 고정바를 형성한 표면측과 반대인 이면측의 전체 면에 알루미늄을 형성하고 이것에 외부단자를 납땜 혹은 초음파 납땜한 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.
 The method of claim 17,
A method of manufacturing a solar cell, characterized in that aluminum is formed on the entire surface of the region of the substrate, on the rear surface side opposite to the surface side where the insulating film, finger electrodes, and fixing bars are formed, and external terminals are soldered or ultrasonically soldered thereto.
 제18항에 있어서,
상기 이면측의 외부단자는, 상기 표면측의 고정바와 동일한 위치에 대응하는 그 이면측의 상기 알루미늄 위의 위치 혹은 임의의 위치에 상기 고정바를 형성하여 소성하고, 이 위에 그 이면측의 외부단자를 납땜 혹은 초음파 납땜하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. The method of claim 18,
Wherein if the external terminal on the side, the front-side fixing bar and copper is that corresponding to the same location on the aluminum above the position or any position of the side and fired to form what the fixed, outside of the over the back of the A method of manufacturing a solar cell, characterized in that the terminal is soldered or ultrasonically soldered.
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