KR102506999B1 - solar cell package - Google Patents

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KR102506999B1 KR1020180002441A KR20180002441A KR102506999B1 KR 102506999 B1 KR102506999 B1 KR 102506999B1 KR 1020180002441 A KR1020180002441 A KR 1020180002441A KR 20180002441 A KR20180002441 A KR 20180002441A KR 102506999 B1 KR102506999 B1 KR 102506999B1
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양전지 패키지는 서로 대향하는 제1 투명기판 및 제2 투명기판, 제1 투명기판 및 제2 투명기판 사이의 투명 태양전지, 제1 투명기판 및 제2 투명기판 사이에 배치되고, 투명 태양전지를 둘러싸는 실링 및 투명 태양전지와 연결되고, 실링을 관통하는 배선을 포함할 수 있다.A solar cell package according to an embodiment of the present invention includes a first transparent substrate and a second transparent substrate facing each other, a transparent solar cell between the first transparent substrate and the second transparent substrate, and between the first transparent substrate and the second transparent substrate. It may include a seal surrounding the transparent solar cell and a wire connected to the transparent solar cell and penetrating the seal.

Description

태양전지 패키지{solar cell package}Solar cell package {solar cell package}

본 발명은 태양전지 패키지에 관한 것으로, 상세하게는 투명한 태양전지 패키지에 관한 것이다.The present invention relates to a solar cell package, and more particularly to a transparent solar cell package.

도심의 건물들이 초고층화 되면서, 초고층 건물들에서 사용되는 총 전력량이 급격히 증가하고 있는 추세이다. 따라서, 초고층 건물의 에너지 절감은 경제적으로 매우 중요한 이슈가 되고 있다. 초고층 건물에서 사용하는 대부분의 에너지가 냉방 및 난방에 사용되고 있는 점을 고려하여, 에너지의 유실을 줄이는 단열창호가 오래 전부터 개량되어 왔다. 최근에는 이와 같은 수동적인 에너지 관리 방법과 대비하여, 태양전지 패널을 건축 창호에 적용하려는 시도가 이루어지고 있다. 따라서, 다양한 환경에서 안정적으로 구동될 수 있는 태양전지 패키지에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있다.As buildings in the city center become skyscrapers, the total amount of electricity used in the skyscrapers is rapidly increasing. Therefore, energy saving of high-rise buildings has become an economically very important issue. Considering that most of the energy used in high-rise buildings is used for cooling and heating, insulated windows that reduce energy loss have been improved for a long time. Recently, attempts have been made to apply solar cell panels to building windows in contrast to such passive energy management methods. Therefore, the need for research on a solar cell package that can be stably driven in various environments is emerging.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 다양한 환경에서 안정적으로 구동될 수 있는 태양전지 패키지를 제공하는데 있다.An object to be solved by the present invention is to provide a solar cell package that can be stably driven in various environments.

본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지는 서로 대향하는 제1 투명기판 및 제2 투명기판; 상기 제1 투명기판 및 상기 제2 투명기판 사이의 투명 태양전지; 상기 제1 투명기판 및 상기 제2 투명기판 사이에 배치되고, 상기 투명 태양전지를 둘러싸는 실링; 및 상기 투명 태양전지와 연결되고, 상기 실링을 관통하는 배선을 포함할 수 있다.A solar cell package according to embodiments of the present invention includes a first transparent substrate and a second transparent substrate facing each other; a transparent solar cell between the first transparent substrate and the second transparent substrate; a sealing disposed between the first transparent substrate and the second transparent substrate and surrounding the transparent solar cell; and a wire connected to the transparent solar cell and penetrating the ceiling.

본 발명의 실시예들에 따르면, 투명하고, 기계적 특성이 우수한 태양전지 패키지가 제공될 수 있다.According to embodiments of the present invention, a solar cell package that is transparent and has excellent mechanical properties can be provided.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지를 설명하기 위한 평면도이다.
도 2는 도 1의 I-I'선에 따른 단면도이다.
도 3a는 도 2의 A부분을 확대한 확대단면도이다.
도 3b는 도 1의 II-II'선에 따른 확대단면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지 제조방법을 설명하기 위한 도면들이다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지를 설명하기 위한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지를 설명하기 위한 평면도이다.
도 7a 및 도 8a는 도 6의 III-III'선에 따른 단면도들이다.
도 7b 및 도 8b 도 6의 IV-IV'선에 따른 단면도들이다.
1 is a plan view for explaining a solar cell package according to embodiments of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 1 .
FIG. 3A is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 2 .
FIG. 3B is an enlarged cross-sectional view taken along line II-II' of FIG. 1 .
4A to 4D are diagrams for explaining a method of manufacturing a solar cell package according to embodiments of the present invention.
5 is a plan view for explaining a solar cell package according to embodiments of the present invention.
6 is a plan view for explaining a solar cell package according to embodiments of the present invention.
7A and 8A are cross-sectional views taken along line III-III′ of FIG. 6 .
7B and 8B are cross-sectional views taken along line IV-IV' of FIG. 6 .

이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시 예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.The above objects, other objects, features and advantages of the present invention will be easily understood through the following preferred embodiments in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosed content will be thorough and complete and the spirit of the present invention will be sufficiently conveyed to those skilled in the art.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께 및 형태는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. In this specification, when an element is referred to as being on another element, it means that it may be directly formed on the other element or a third element may be interposed therebetween. Also, in the drawings, the thickness and shape of components are exaggerated for effective description of technical content.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Terms used in this specification are for describing embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, singular forms also include plural forms unless specifically stated otherwise in a phrase. The terms 'comprises' and/or 'comprising' used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지를 설명하기 위한 평면도이다. 도 2는 도 1의 I-I'선에 따른 단면도이다. 도 3a는 도 2의 A부분을 확대한 확대단면도이다. 도 3b는 도 1의 II-II'선에 따른 확대단면도이다.1 is a plan view for explaining a solar cell package according to embodiments of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 1 . FIG. 3A is an enlarged cross-sectional view of part A of FIG. 2 . FIG. 3B is an enlarged cross-sectional view taken along line II-II' of FIG. 1 .

도 1 내지 도 3b를 참조하면, 태양전지 패키지는 투명기판들(102, 104), 투명 태양전지(200), 실링(110) 및 배선(210)을 포함할 수 있다. 태양전지 패키지는 투명기판들(102, 104) 및 투명기판들(102, 104) 사이에 제공되는 투명 태양전지(200)를 포함하는 투명 태양전지 패키지일 수 있다. 투명기판들(102, 104)은, 예컨대, 유리기판일 수 있다. 투명기판들(102, 104)은 서로 대향하는 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104)을 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 1 to 3B , a solar cell package may include transparent substrates 102 and 104 , a transparent solar cell 200 , a seal 110 and a wire 210 . The solar cell package may be a transparent solar cell package including the transparent substrates 102 and 104 and the transparent solar cell 200 provided between the transparent substrates 102 and 104 . The transparent substrates 102 and 104 may be, for example, glass substrates. The transparent substrates 102 and 104 may include a first transparent substrate 102 and a second transparent substrate 104 facing each other.

투명 태양전지(200)가 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104) 사이에 제공될 수 있다. 투명 태양전지(200)는 제1 투명기판(102)에 의해 지지될 수 있고, 제2 투명기판(104)과 이격될 수 있다. 투명 태양전지(200)는 외부로부터 광을 제공받을 수 있다. 투명 태양전지(200)는 투명 태양전지(200)로 입사된 광의 일부를 흡수하여 기전력을 발생시킬 수 있다. 투명 태양전지(200)는 투명 태양전지(200)로 입사된 광의 다른 일부를 투과시킬 수 있다. 투명 태양전지(200)의 구체적인 구조는 후술한다.A transparent solar cell 200 may be provided between the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 . The transparent solar cell 200 may be supported by the first transparent substrate 102 and spaced apart from the second transparent substrate 104 . The transparent solar cell 200 may receive light from the outside. The transparent solar cell 200 may generate electromotive force by absorbing some of the light incident on the transparent solar cell 200 . The transparent solar cell 200 may transmit another part of light incident to the transparent solar cell 200 . A specific structure of the transparent solar cell 200 will be described later.

실링(110)이 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104) 사이에 배치될 수 있다. 실링(110)은 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104)과 함께, 투명 태양전지(200)가 제공되는 내부공간을 형성할 수 있다. 실링(110)은 내부공간으로 수분 및 공기가 침투하는 것을 방지할 수 있다. 구체적으로, 실링(110)은 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104) 사이의 가장자리에 배치될 수 있다. 실링(110)은, 평면적 관점에서, 투명 태양전지(200)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 실링(110)은, 예컨대, 폐곡선의 형태를 가질 수 있다. 실링(110)은 방수성 물질을 포함할 수 있다. 실링(110)은, 예컨대, 글라스 프릿(glass frit)을 포함할 수 있다.A seal 110 may be disposed between the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 . The sealing 110 may form an inner space in which the transparent solar cell 200 is provided together with the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 . The sealing 110 can prevent moisture and air from penetrating into the inner space. Specifically, the sealing 110 may be disposed at an edge between the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 . The sealing 110 may be arranged to surround the transparent solar cell 200 in a plan view. The ceiling 110 may have, for example, a closed curve shape. Sealing 110 may include a waterproof material. The seal 110 may include, for example, a glass frit.

배선(210)이 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104) 사이에 배치될 수 있다. 배선(210)은, 투명 태양전지(200)에서 발생된 기전력을 외부로 전달할 수 있도록, 투명 태양전지(200)와 연결될 수 있다. 배선(210)은 태양전지 패키지의 내부공간으로부터 내부공간의 밖으로 연장될 수 있다. 배선(210)은 실링(110)을 관통할 수 있다.A wire 210 may be disposed between the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 . The wiring 210 may be connected to the transparent solar cell 200 so as to transfer electromotive force generated from the transparent solar cell 200 to the outside. The wiring 210 may extend from the inner space of the solar cell package to the outside of the inner space. The wiring 210 may pass through the ceiling 110 .

다시 도 3a를 참조하여, 투명 태양전지(200)의 보다 구체적인 구조에 대해 설명한다. 투명 태양전지(200)는 순차적으로 적층된 제1 전극층(202), 광 흡수층(204) 및 제2 전극층(206)을 포함할 수 있다. 광 흡수층(204)은 외부로부터 광을 흡수하여 제1 전극층(202)과 제2 전극층(206) 사이에 광 기전력을 발생시킬 수 있다.Referring back to FIG. 3A , a more specific structure of the transparent solar cell 200 will be described. The transparent solar cell 200 may include a first electrode layer 202, a light absorbing layer 204, and a second electrode layer 206 sequentially stacked. The light absorbing layer 204 may absorb light from the outside to generate photovoltaic power between the first electrode layer 202 and the second electrode layer 206 .

제1 전극층(202)은 제1 투명기판(102) 상에 형성될 수 있다. 제1 전극층(202)은 투명전극을 포함할 수 있다. 일 예에 따르면, 제1 전극층(202)은 FTO(fluorine doped tin oxide)를 포함할 수 있다. 그러나 본 발명의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 제1 전극층(202)은 ZnO:Ga, ZnO:Al 또는 ZnO:B을 포함할 수도 있다. 제1 전극층(202)은 제1 스크라이브 영역(SR1)을 포함할 수 있다. 제1 스크라이브 영역(SR1)은 일 방향으로 연장되어 제1 전극층(202)을 양분할 수 있다. 제1 전극층(202)은 제1 스크라이브 영역(SR1)을 통해 제1 투명기판(102)의 상면의 일부를 노출할 수 있다.The first electrode layer 202 may be formed on the first transparent substrate 102 . The first electrode layer 202 may include a transparent electrode. According to one example, the first electrode layer 202 may include fluorine doped tin oxide (FTO). However, embodiments of the present invention are not limited thereto. The first electrode layer 202 may include ZnO:Ga, ZnO:Al or ZnO:B. The first electrode layer 202 may include a first scribe area SR1. The first scribe region SR1 may extend in one direction to divide the first electrode layer 202 in half. The first electrode layer 202 may expose a portion of the upper surface of the first transparent substrate 102 through the first scribe region SR1.

광 흡수층(204)이 제1 전극층(202) 상에 형성될 수 있다. 광 흡수층(204)은 수 십 내지 수백nm의 두께를 가질 수 있으며, 광 투과성을 가질 수 있다. 일 예에 따르면, 광 흡수층(204)은 비정질 실리콘(Amorphous Silicon)을 포함하는 p-n접합형 광 흡수층일 수 있다. 예컨대, 광 흡수층(204)은 n형 실리콘층, 진성(intrinsic) 실리콘층 및 p형 실리콘층이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다. 예컨대, n형 실리콘층 및 p형 실리콘층은 10nm 내지 30nm의 두께를 가질 수 있으며, 진성 실리콘층은 수십nm 내지 300nm의 두께를 가질 수 있다. 그러나 본 발명의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 광 흡수층(204)은 결정질 실리콘형, CIGS형, 카드뮴 텔루륨(CdTe)형 및 염료감응형 광 흡수층일 수도 있다. 광 흡수층(204)은 제1 스크라이브 영역(SR1)으로 연장되어 제1 투명기판(102)과 접할 수 있다. 광 흡수층(204)은 제2 스크라이브 영역(SR2)을 포함할 수 있다. 제2 스크라이브 영역(SR2)은 제1 스크라이브 영역(SR1)과 동일한 방향으로 연장되어 광 흡수층(204)을 양분할 수 있다. 제1 스크라이브 영역(SR1)과 제2 스크라이브 영역(SR2)은 수직적으로 중첩되지 않을 수 있다. 광 흡수층(204)은 제2 스크라이브 영역(SR2)을 통해 제1 전극층(202)의 상면의 일부를 노출할 수 있다. 제2 스크라이브 영역(SR2)은 제1 스크라이브 영역(SR1) 및 후술될 제3 스크라이브 영역(SR3)의 사이에 형성될 수 있다.A light absorbing layer 204 may be formed on the first electrode layer 202 . The light absorbing layer 204 may have a thickness of several tens to hundreds of nm and may have light transmittance. According to one example, the light absorbing layer 204 may be a p-n junction type light absorbing layer including amorphous silicon. For example, the light absorbing layer 204 may have a structure in which an n-type silicon layer, an intrinsic silicon layer, and a p-type silicon layer are sequentially stacked. For example, the n-type silicon layer and the p-type silicon layer may have a thickness of 10 nm to 30 nm, and the intrinsic silicon layer may have a thickness of several tens of nm to 300 nm. However, embodiments of the present invention are not limited thereto. The light absorbing layer 204 may be a crystalline silicon type, CIGS type, cadmium tellurium (CdTe) type, or a dye-sensitized light absorbing layer. The light absorbing layer 204 may extend into the first scribe region SR1 and contact the first transparent substrate 102 . The light absorbing layer 204 may include a second scribe region SR2. The second scribe region SR2 may extend in the same direction as the first scribe region SR1 to divide the light absorbing layer 204 into two halves. The first scribe area SR1 and the second scribe area SR2 may not vertically overlap. The light absorbing layer 204 may expose a portion of the upper surface of the first electrode layer 202 through the second scribe region SR2 . The second scribe area SR2 may be formed between the first scribe area SR1 and a third scribe area SR3 to be described later.

제2 전극층(206)이 광 흡수층(204) 상에 형성될 수 있다. 일 예에 따르면, 제2 전극층(206)은 은(Ag) 또는 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다. 제2 전극층은 수 내지 수십 nm의 두께를 가질 수 있으며, 광 투과성을 가질 수 있다. 제2 전극층(206)은 제2 스크라이브 영역(SR2)으로 연장되어 제1 전극층(202)과 접할 수 있다. 제2 전극층(206)은 제1 전극층(202)과 전기적으로 연결될 수 있다. A second electrode layer 206 may be formed on the light absorbing layer 204 . According to one example, the second electrode layer 206 may include silver (Ag) or aluminum (Al). The second electrode layer may have a thickness of several to several tens of nm and may have light transmittance. The second electrode layer 206 may extend into the second scribe region SR2 and contact the first electrode layer 202 . The second electrode layer 206 may be electrically connected to the first electrode layer 202 .

제3 스크라이브 영역(SR3)이 투명 태양전지(200) 내에 형성될 수 있다. 제3 스크라이브 영역(SR3)은 제1 스크라이브 영역(SR1) 및 제2 스크라이브 영역(SR2)과 동일한 방향으로 연장되어 광 흡수층(204) 및 제2 전극층(206)을 양분할 수 있다. 제1 전극층(202)이 제3 스크라이브 영역(SR3)에 의해 노출될 수 있다. A third scribe area SR3 may be formed in the transparent solar cell 200 . The third scribe region SR3 may extend in the same direction as the first scribe region SR1 and the second scribe region SR2 to divide the light absorption layer 204 and the second electrode layer 206 into two. The first electrode layer 202 may be exposed by the third scribe area SR3.

배선(210)이 제1 전극층(202)과 연결될 수 있다. 배선(210)은 실링(110)의 하부를 관통하여 태양전지 패키지의 외부로 연장될 수 있다. 다시 말해서, 실링(110)은, 도 3b에 도시된 것과 같이, 배선(210)의 상면 및 측면을 덮을 수 있다. 실링(110)은 배선(210)과 빈틈없이 결합되어, 투명 태양전지(200)가 제공되는 내부 공간으로 공기 및 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있다. A wire 210 may be connected to the first electrode layer 202 . The wire 210 may pass through the lower portion of the seal 110 and extend to the outside of the solar cell package. In other words, the seal 110 may cover the top and side surfaces of the wiring 210 as shown in FIG. 3B . The seal 110 is tightly coupled to the wiring 210 to prevent air and moisture from penetrating into an internal space where the transparent solar cell 200 is provided.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지 제조방법을 설명하기 위한 도면들이다. 도 4a 내지 도 4d를 참조하여, 본 발명의 실시예들에 따른 반도체 패키지의 제조방법에 대해 설명한다.4A to 4D are diagrams for explaining a method of manufacturing a solar cell package according to embodiments of the present invention. A method of manufacturing a semiconductor package according to embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A to 4D .

도 4a를 참조하면, 상부에 제1 전극층(202)이 형성된 제1 투명기판(102)을 준비할 수 있다. 예컨대, 제1 투명기판(102)은 FTO(fluorine doped tin oxide)가 코팅된 유리기판일 수 있다. Referring to FIG. 4A , a first transparent substrate 102 having a first electrode layer 202 formed thereon may be prepared. For example, the first transparent substrate 102 may be a glass substrate coated with fluorine doped tin oxide (FTO).

제1 전극층(202)을 패터닝하여 제1 스크라이브 영역(SR1)을 형성할 수 있다. 제1 전극층(202)을 패터닝 하는 것은 제1 파장대역의 레이저를 이용한 레이저 식각 공정을 이용하여 수행될 수 있다. 제1 파장대역은, 예컨대, 적외선영역일 수 있다. 제1 스크라이브 영역(SR1)은 제1 전극층(202)을 가로지를 수 있다. 즉, 제1 스크라이브 영역(SR1)에 의해 양분된 제1 전극층(202)의 부분들은 서로 전기적으로 절연될 수 있다.The first scribe region SR1 may be formed by patterning the first electrode layer 202 . Patterning of the first electrode layer 202 may be performed using a laser etching process using a laser of the first wavelength band. The first wavelength band may be, for example, an infrared region. The first scribe area SR1 may cross the first electrode layer 202 . That is, portions of the first electrode layer 202 bisected by the first scribe region SR1 may be electrically insulated from each other.

도 4b를 참조하면, 광 흡수층(204)을 제1 전극층(202) 상에 형성할 수 있다. 광 흡수층(204)을 형성하는 것은 예컨대, 화학 기상 증착(CVD) 및/또는 원자층 증착(ALD)공정을 이용하여 수행될 수 있다. 광 흡수층(204)은 제1 스크라이브 영역(SR1)을 채울 수 있다. 이어서, 광 흡수층(204)을 패터닝하여 제2 스크라이브 영역(SR2)을 형성할 수 있다. 광 흡수층(204)을 패터닝 하는 것은 제2 파장대역의 레이저를 이용한 레이저 식각 공정을 이용하여 수행될 수 있다. 제2 파장대역은, 예컨대, 가시광 영역일 수 있다. 제2 스크라이브 영역(SR2)은 광 흡수층(204)을 가로지를 수 있으며다. 제2 스크라이브 영역(SR2)에 의해 양분된 광 흡수층(204)의 부분들은 서로 전기적으로 절연될 수 있다.Referring to FIG. 4B , a light absorbing layer 204 may be formed on the first electrode layer 202 . Forming the light absorbing layer 204 may be performed using, for example, chemical vapor deposition (CVD) and/or atomic layer deposition (ALD) processes. The light absorbing layer 204 may fill the first scribe area SR1. Next, the light absorbing layer 204 may be patterned to form a second scribe region SR2 . Patterning of the light absorption layer 204 may be performed using a laser etching process using a laser of the second wavelength band. The second wavelength band may be, for example, a visible light region. The second scribe region SR2 may cross the light absorbing layer 204 . Portions of the light absorbing layer 204 divided by the second scribe region SR2 may be electrically insulated from each other.

도 4c를 참조하면, 제2 전극층(206)을 광 흡수층(204) 상에 형성할 수 있다. 제2 전극층(206)을 형성하는 것은, 예컨대, 화학 기상 증착(CVD) 및/또는 원자층 증착(ALD)공정을 이용하여 수행될 수 있다. 제2 전극층(206)은 제2 스크라이브 영역(SR2)을 채울 수 있다. 이어서, 제2 전극층(206) 상에 제2 파장대역의 레이저를 이용한 레이저 식각공정을 수행하여 제3 스크라이브 영역(SR3)을 형성할 수 있다. 구체적으로, 제2 전극층(206)상으로 입사된 제2 파장대역의 레이저는 제2 전극층(206)을 관통하여 광 흡수층(204)에 조사될 수 있다. 레이저가 조사된 광 흡수층(204)이 식각됨에 따라, 레이저가 조사된 광 흡수층(204) 상의 제2 전극층(206)이 함께 제거될 수 있다. 배선(210)을 제1 전극층(202)의 일측에 형성할 수 있다. 배선(210)을 형성하는 방법 및 시기는 특별하게 제한되지 않는다.Referring to FIG. 4C , a second electrode layer 206 may be formed on the light absorbing layer 204 . Forming the second electrode layer 206 may be performed using, for example, a chemical vapor deposition (CVD) and/or atomic layer deposition (ALD) process. The second electrode layer 206 may fill the second scribe area SR2. Next, a laser etching process using a laser of a second wavelength band may be performed on the second electrode layer 206 to form a third scribe region SR3. Specifically, the laser of the second wavelength band incident on the second electrode layer 206 may pass through the second electrode layer 206 and be irradiated to the light absorbing layer 204 . As the laser-radiated light absorbing layer 204 is etched, the second electrode layer 206 on the laser-radiated light absorbing layer 204 may be removed together. The wiring 210 may be formed on one side of the first electrode layer 202 . A method and timing of forming the wiring 210 are not particularly limited.

도 4d를 참조하면, 제1 투명기판(102) 상에 실링(110) 및 제2 투명기판(104)을 형성할 수 있다. 일 예에 따르면, 하면 상에 실링(110)이 형성된 제2 투명기판(104)을 준비할 수 있다. 이어서, 실링(110)이 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104) 사이에 게재되도록, 제1 투명기판(102)과 제2 투명기판(104)을 접합할 수 있다. 다시 말해서, 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104)은 실링(110)에 의해 접합될 수 있다. 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104)을 접합하는 것은 제1 투명기판(102), 제2 투명기판(104) 및 실링(110)이 접촉한 상태에서 레이저 본딩 공정을 수행하는 것을 포함할 수 있다. 이에 따라, 본딩 공정중에 투명 태양전지(200)가 열화되는 것이 방지될 수 있다.Referring to FIG. 4D , a sealing 110 and a second transparent substrate 104 may be formed on the first transparent substrate 102 . According to one example, the second transparent substrate 104 on which the seal 110 is formed on the lower surface may be prepared. Subsequently, the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 may be bonded so that the sealing 110 is interposed between the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 . In other words, the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 may be bonded by the sealing 110 . Bonding the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 is performed by performing a laser bonding process while the first transparent substrate 102, the second transparent substrate 104 and the sealing 110 are in contact. may include Accordingly, deterioration of the transparent solar cell 200 during the bonding process can be prevented.

도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지를 설명하기 위한 평면도이다. 설명의 간소화를 위하여 중복된 구성에 대한 설명은 생략될 수 있다.5 is a plan view for explaining a solar cell package according to embodiments of the present invention. For simplicity of description, description of redundant configurations may be omitted.

도 5를 참조하면, 실링(110)은 제1 실링(112) 및 제2 실링(114)을 포함할 수 있다. 제1 실링(112)은 DAF(Die Attachment Film) 또는 NCF(Non-conductive Film)를 포함할 수 있다. 제2 실링(114)은 에폭시(Epoxy) 수지를 포함할 수 있다. 배선(210)은 제1 실링(112) 및 제2 실링(114)을 관통할 수 있다. 이외의 구성들은 도 1 내지 도 3b를 참조하여 설명한 것과 동일/유사할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the seal 110 may include a first seal 112 and a second seal 114 . The first seal 112 may include a die attachment film (DAF) or a non-conductive film (NCF). The second seal 114 may include an epoxy resin. The wire 210 may pass through the first seal 112 and the second seal 114 . Other configurations may be the same/similar to those described with reference to FIGS. 1 to 3B.

도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지를 설명하기 위한 평면도이다. 도 7a 및 도 8a는 도 6의 III-III'선에 따른 단면도들이다. 도 7b 및 도 8b 도 6의 IV-IV'선에 따른 단면도들이다. 설명의 간소화를 위하여 중복된 구성에 대한 설명은 생략될 수 있다.6 is a plan view for explaining a solar cell package according to embodiments of the present invention. 7A and 8A are cross-sectional views taken along line III-III′ of FIG. 6 . 7B and 8B are cross-sectional views taken along line IV-IV' of FIG. 6 . For simplicity of description, description of redundant configurations may be omitted.

도 6, 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 본 발명의 실시예들에 따른 태양전지 패키지는 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판 사이의 지지부재들(120)을 포함할 수 있다. 지지부재(120)는 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104)의 휨을 방지할 수 있다. 각각의 지지부재(120)는, 평면적 관점에서, 제3 스크라이브 영역(SR3)이 연장된 방향과 동일한 방향으로 길쭉하게 연장된 형태를 가질 수 있다. 지지부재(120)는, 도 7a에 도시된 바와 같이, 제2 투명기판(104)으로부터 제1 전극층(202)의 상면 상으로 연장될 수 있다. 지지부재(120)는 그 일부가 제3 스크라이브 영역(SR3) 내에 배치될 수 있다. 이에 따라, 지지부재(120)는 광 흡수층(204)과 제2 전극층(206) 내의 광전류흐름을 방해하지 않을 수 있다. 또한, 지지부재(120)는 제3 스크라이브 영역(SR3)에 의해 분리된 광 흡수층(204) 및 제2 전극층(206)의 사이를 안정적으로 절연시킬 수 있다. 지지부재(120)의 폭은 제3 스크라이브 영역(SR3)의 폭보다 좁을 수 있다. 지지부재(120)는 광 흡수층(204) 및 제2 전극층(206)과 이격될 수 있다. Referring to FIGS. 6, 7A, and 7B , a solar cell package according to embodiments of the present invention may include support members 120 between a first transparent substrate 102 and a second transparent substrate. The support member 120 may prevent bending of the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 . Each support member 120 may have a shape elongated in the same direction as the direction in which the third scribe region SR3 extends when viewed from a plan view. As shown in FIG. 7A , the support member 120 may extend from the second transparent substrate 104 onto the upper surface of the first electrode layer 202 . A part of the support member 120 may be disposed within the third scribe area SR3. Accordingly, the support member 120 may not interfere with the flow of photocurrent in the light absorbing layer 204 and the second electrode layer 206 . In addition, the support member 120 may stably insulate between the light absorbing layer 204 and the second electrode layer 206 separated by the third scribe region SR3. A width of the support member 120 may be narrower than that of the third scribe area SR3. The support member 120 may be spaced apart from the light absorbing layer 204 and the second electrode layer 206 .

일 예에 따르면, 도8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 지지부재(120)는 제1 전극층(202)을 관통하여 제1 투명기판(102)과 접촉할 수 있다. 즉, 지지부재(120)는 제2 투명기판(104)으로부터 제1 투명기판(102)의 상면 상으로 연장될 수 있다. 이에 따라, 제1 투명기판(102) 및 제2 투명기판(104)의 휨을 안정적으로 방지할 수 있다. According to one example, as shown in FIGS. 8A and 8B , the support member 120 may pass through the first electrode layer 202 and contact the first transparent substrate 102 . That is, the support member 120 may extend from the second transparent substrate 104 to the upper surface of the first transparent substrate 102 . Accordingly, warping of the first transparent substrate 102 and the second transparent substrate 104 can be stably prevented.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징으로 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art can implement the present invention in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. You will understand that there is Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

Claims (10)

서로 대향하는 제1 투명기판 및 제2 투명기판;
상기 제1 투명기판 및 상기 제2 투명기판 사이의 투명 태양전지로서, 상기 투명 태양 전지는 순차적으로 적층된 제1 전극층, 광 흡수층 및 제2 전극층을 포함하는 것;
상기 제1 투명기판 및 상기 제2 투명기판 사이에 배치되고, 상기 투명 태양전지를 둘러싸는 제1 실링;
상기 투명 태양전지와 연결되고, 상기 제1 실링을 관통하는 제1 배선; 및
상기 제2 투명기판의 하면과 상기 제1 전극의 상면 사이의 지지부재를 포함하는 태양전지 패키지.
a first transparent substrate and a second transparent substrate facing each other;
a transparent solar cell between the first transparent substrate and the second transparent substrate, wherein the transparent solar cell includes a first electrode layer, a light absorbing layer, and a second electrode layer sequentially stacked;
a first seal disposed between the first transparent substrate and the second transparent substrate and surrounding the transparent solar cell;
a first wiring connected to the transparent solar cell and penetrating the first ceiling; and
A solar cell package comprising a support member between a lower surface of the second transparent substrate and an upper surface of the first electrode.
제1 항에 있어서,
상기 제1 실링은 상기 제1 배선의 측면 및 상면을 덮는 태양 전지 패키지.
According to claim 1,
The first sealing covers side surfaces and top surfaces of the first wiring solar cell package.
제1 항에 있어서,
상기 지지부재는 상기 광 흡수층 및 상기 제2 전극층을 관통하는 태양 전지 패키지.
According to claim 1,
The solar cell package of claim 1 , wherein the support member passes through the light absorbing layer and the second electrode layer.
제1 항에 있어서,
상기 광 흡수층 및 상기 제2 전극층은 상기 제1 전극층의 상면을 노출하는 스크라이브 영역을 포함하는 태양 전지 패키지.
According to claim 1,
The solar cell package of claim 1 , wherein the light absorbing layer and the second electrode layer include a scribe area exposing an upper surface of the first electrode layer.
제1 항에 있어서,
상기 제1 실링을 둘러싸는 제2 실링을 포함하고,
상기 제1 배선은 상기 제2 실링을 관통하는 태양 전지 패키지.
According to claim 1,
Including a second seal surrounding the first seal,
The first wire passes through the second sealing solar cell package.
제5 항에 있어서,
상기 제2 실링은 상기 제1 실링과 다른 물질을 포함하는 태양 전지 패키지.
According to claim 5,
The second seal includes a material different from that of the first seal.
제1 항에 있어서,
상기 제1 실링을 관통하여 상기 투명 태양 전지와 연결되는 제2 배선을 더 포함하되,
상기 제1 배선은 상기 제1 전극층과 연결되고, 상기 제2 배선은 상기 제2 전극층과 연결되는 태양 전지 패키지.
According to claim 1,
Further comprising a second wiring connected to the transparent solar cell through the first sealing,
The first wire is connected to the first electrode layer, and the second wire is connected to the second electrode layer.
삭제delete 제7 항에 있어서,
상기 광 흡수층 및 상기 제2 배선은 상기 제1 전극층의 상기 상면을 노출하는 스크라이브 영역을 포함하고,
상기 지지부재는 상기 상기 광 흡수층 및 상기 제2 배선의 내측면들과 이격되는 태양 전지 패키지.
According to claim 7,
The light absorbing layer and the second wire include a scribe region exposing the upper surface of the first electrode layer,
The solar cell package of claim 1 , wherein the support member is spaced apart from inner surfaces of the light absorbing layer and the second wire.
제7 항에 있어서,
상기 지지부재는,
상기 투명 태양 전지를 관통하여 상기 제1 투명 기판과 상기 제2 투명 기판을 연결하며,
상기 제1 전극층과 접촉하고 상기 광 흡수층 및 상기 제2 배선과 이격되는 태양 전지 패키지.
According to claim 7,
The support member is
Passing through the transparent solar cell to connect the first transparent substrate and the second transparent substrate;
A solar cell package in contact with the first electrode layer and spaced apart from the light absorbing layer and the second wiring.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101506590B1 (en) * 2014-04-08 2015-04-07 주식회사 세계종합태양에너지 a pair glass with solar cell and metalizing heating unit
JP2016051748A (en) 2014-08-29 2016-04-11 京セラ株式会社 Photoelectric conversion module
JP2016058606A (en) 2014-09-11 2016-04-21 三菱化学株式会社 Solar cell module

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140014182A1 (en) * 2011-06-06 2014-01-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Solar cell module and method for manufacturing same
US20140000679A1 (en) * 2012-06-28 2014-01-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Thin film solar cell module and method of manufacturing the same

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101506590B1 (en) * 2014-04-08 2015-04-07 주식회사 세계종합태양에너지 a pair glass with solar cell and metalizing heating unit
JP2016051748A (en) 2014-08-29 2016-04-11 京セラ株式会社 Photoelectric conversion module
JP2016058606A (en) 2014-09-11 2016-04-21 三菱化学株式会社 Solar cell module

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