KR102591880B1 - Manufacturing method of solar cell - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법은, 비정질 반도체층을 포함하는 광전 변환부를 형성하는 단계; 상기 광전 변환부에 연결되는 전극을 형성하는 단계; 및 상기 광전 변환부 및 상기 전극에 광을 제공하여 후처리하는 후처리 단계를 포함한다. A method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention includes forming a photoelectric conversion unit including an amorphous semiconductor layer; forming an electrode connected to the photoelectric conversion unit; and a post-processing step of post-processing the photoelectric conversion unit and the electrode by providing light to the photoelectric conversion unit and the electrode.

Description

태양 전지의 제조 방법{MANUFACTURING METHOD OF SOLAR CELL}Manufacturing method of solar cell {MANUFACTURING METHOD OF SOLAR CELL}

본 발명은 태양 전지의 제조 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 비정질 반도체층을 포함하는 태양 전지의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a solar cell, and more specifically, to a method of manufacturing a solar cell including an amorphous semiconductor layer.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예상되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양 전지는 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 차세대 전지로서 각광받고 있다. Recently, as the depletion of existing energy resources such as oil and coal is expected, interest in alternative energy to replace them is increasing. Among them, solar cells are attracting attention as next-generation cells that convert solar energy into electrical energy.

이러한 태양 전지에서는 다양한 층 및 전극을 설계에 따라 형성하는 것에 의하여 제조될 수 있다. 그런데 이러한 다양한 층 및 전극의 설계에 따라 태양 전지 효율이 결정될 수 있다. 태양 전지의 상용화를 위해서는 낮은 효율을 극복하여야 하는바, 다양한 층 및 전극이 태양 전지의 효율을 최대화할 수 있도록 설계되고 태양 전지의 효율을 최대화하는 다양한 처리가 수행된다. These solar cells can be manufactured by forming various layers and electrodes according to design. However, solar cell efficiency can be determined depending on the design of these various layers and electrodes. In order to commercialize solar cells, low efficiency must be overcome, so various layers and electrodes are designed to maximize the efficiency of solar cells, and various treatments are performed to maximize the efficiency of solar cells.

이에 따라 태양 전지의 구조에 따라 효율을 최대화할 수 있도록 태양 전지를 후처리하는 공정이 포함되는 태양 전지의 제조 방법이 요구된다. 특히 비정질 반도체층을 포함하는 태양 전지에서는 높은 온도에서의 비정질 반도체층의 열화 또는 이를 방지하기 위한 저온 공정에 의하여 태양 전지의 효율이 저하될 수 있으므로, 이를 해결할 수 있는 태양 전지의 제조 방법이 요구된다.Accordingly, there is a need for a solar cell manufacturing method that includes a post-processing process for the solar cell to maximize efficiency depending on the structure of the solar cell. In particular, in solar cells containing an amorphous semiconductor layer, the efficiency of the solar cell may be reduced due to deterioration of the amorphous semiconductor layer at high temperatures or low-temperature processes to prevent this, so a solar cell manufacturing method that can solve this problem is required. .

본 발명은 열적 안정성 및 효율을 향상할 수 있는 태양 전지의 제조 방법을 제공하고자 한다.The present invention seeks to provide a method for manufacturing solar cells that can improve thermal stability and efficiency.

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법은, 비정질 반도체층을 포함하는 광전 변환부를 형성하는 단계; 상기 광전 변환부에 연결되는 전극을 형성하는 단계; 및 상기 광전 변환부 및 상기 전극에 광을 제공하여 후처리하는 후처리 단계를 포함한다.A method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention includes forming a photoelectric conversion unit including an amorphous semiconductor layer; forming an electrode connected to the photoelectric conversion unit; and a post-processing step of post-processing the photoelectric conversion unit and the electrode by providing light to the photoelectric conversion unit and the electrode.

본 실시예에 따르면, 후처리 단계에서 태양 전지에 광을 제공하여 비정질 반도체층의 내부에 포함된 수소의 양을 줄이고 계면에서의 결함을 줄일 수 있다. 이때, 열을 함께 제공하여 이러한 효과를 좀더 향상할 수 있다. 이에 의하여 비정질 반도체층의 열화를 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 전극의 전도도를 향상할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지의 충밀도 등을 향상하여 태양 전지의 효율을 향상할 수 있다. According to this embodiment, light is provided to the solar cell in the post-processing step to reduce the amount of hydrogen contained within the amorphous semiconductor layer and reduce defects at the interface. At this time, this effect can be further improved by providing heat. As a result, deterioration of the amorphous semiconductor layer can be effectively prevented. Additionally, the conductivity of the electrode can be improved. As a result, the efficiency of the solar cell can be improved by improving the density of the solar cell.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법이 적용될 수 있는 태양 전지의 일 예를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 태양 전지의 제2 전극층의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 4a 내지 도 4j는 도 3에 도시한 태양 전지의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.
도 5는 도 3에 도시한 태양 전지의 제조 방법의 후처리 단계와 관련하여 열만 가할 경우와 열과 광을 함께 가할 경우의 태양 전지(또는 반도체 기판)의 온도를 측정하여 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법의 후처리 단계가 적용될 수 있는 태양 전지의 다른 예를 도시한 단면도이다.
도 8는 본 발명의 실험예 2에 따라 제조된 복수의 태양 전지의 충밀도의 상대값을 도시한 그래프이다.
1 is a cross-sectional view showing an example of a solar cell to which a solar cell manufacturing method according to an embodiment of the present invention can be applied.
FIG. 2 is a plan view of the second electrode layer of the solar cell shown in FIG. 1.
Figure 3 is a flowchart showing a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 4A to 4J are cross-sectional views showing the manufacturing method of the solar cell shown in FIG. 3.
FIG. 5 is a diagram illustrating the temperature of a solar cell (or semiconductor substrate) measured when only heat is applied and when heat and light are applied together in relation to the post-processing step of the solar cell manufacturing method shown in FIG. 3.
Figure 6 is a flowchart showing a method of manufacturing a solar cell according to another embodiment of the present invention.
Figure 7 is a cross-sectional view showing another example of a solar cell to which the post-processing step of the solar cell manufacturing method according to an embodiment of the present invention can be applied.
Figure 8 is a graph showing the relative densities of a plurality of solar cells manufactured according to Experimental Example 2 of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. However, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments and can be modified into various forms.

도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다. In the drawings, parts not related to the description are omitted in order to clearly and briefly explain the present invention, and identical or extremely similar parts are denoted by the same drawing reference numerals throughout the specification. In addition, in the drawings, the thickness, area, etc. are enlarged or reduced in order to make the explanation more clear, so the thickness, area, etc. of the present invention are not limited to what is shown in the drawings.

그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다. And when a part is said to “include” another part throughout the specification, it does not exclude other parts and may further include other parts, unless specifically stated to the contrary. Additionally, when a part of a layer, membrane, region, plate, etc. is said to be “on” another part, this includes not only cases where it is “directly above” the other part, but also cases where other parts are located in between. When a part of a layer, membrane, region, plate, etc. is said to be "directly on top" of another part, it means that the other part is not located in the middle.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 상세하게 설명한다. 먼저 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법이 적용될 수 있는 태양 전지의 일 예를 설명하고, 이를 후처리하는 후처리 단계를 포함하는 태양 전지의 제조 방법에 대하여 설명한다. Hereinafter, a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. First, an example of a solar cell to which the solar cell manufacturing method according to an embodiment of the present invention can be applied will be described, and a solar cell manufacturing method including a post-processing step of post-processing the solar cell will be described.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법이 적용될 수 있는 태양 전지의 일 예를 도시한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing an example of a solar cell to which a solar cell manufacturing method according to an embodiment of the present invention can be applied.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지(100)는, 베이스 영역(10)을 포함하는 반도체 기판(110)과, 반도체 기판(110) 위에 형성되는 터널링막(52, 54)과, 터널링막(52, 54) 위에 형성되는 도전형 영역(20, 30)과, 도전형 영역(20, 30)에 연결되는 전극(42, 44)을 포함한다. 여기서, 터널링막(52, 54)은 반도체 기판(110)의 제1 면(이하 "전면") 위에 형성되는 제1 터널링막(52) 및 반도체 기판(110)의 제2 면(이하 "후면") 위에 형성되는 제2 터널링막(54)을 포함할 수 있다. 도전형 영역(20, 30)은 반도체 기판(110)의 전면 쪽에서 제1 터널링막(52) 위에 형성되는 제1 도전형 영역(20) 및 반도체 기판(110)의 후면 쪽에서 제2 터널링막(54) 위에 형성되는 제2 도전형 영역(30)을 포함할 수 있다. 그리고 전극(42, 44)은 제1 도전형 영역(20)에 연결되는 제1 전극(42) 및 제2 도전형 영역(30)에 연결되는 제2 전극(44)을 포함할 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다. Referring to FIG. 1, the solar cell 100 according to this embodiment includes a semiconductor substrate 110 including a base region 10, tunneling films 52 and 54 formed on the semiconductor substrate 110, and It includes conductive regions 20 and 30 formed on the tunneling films 52 and 54, and electrodes 42 and 44 connected to the conductive regions 20 and 30. Here, the tunneling films 52 and 54 are formed on the first surface (hereinafter, “front”) of the semiconductor substrate 110 and the second surface (hereinafter, “back”) of the semiconductor substrate 110. ) may include a second tunneling film 54 formed thereon. The conductive regions 20 and 30 include a first conductive region 20 formed on the first tunneling film 52 on the front side of the semiconductor substrate 110 and a second tunneling film 54 on the back side of the semiconductor substrate 110. ) may include a second conductive region 30 formed thereon. And the electrodes 42 and 44 may include a first electrode 42 connected to the first conductive region 20 and a second electrode 44 connected to the second conductive region 30. This will be explained in more detail.

반도체 기판(110)은 결정질 반도체로 구성될 수 있다. 일 예로, 반도체 기판(110)은 단결정 또는 다결정 반도체(일 예로, 단결정 또는 다결정 실리콘)로 구성될 수 있다. 특히, 반도체 기판(110)은 단결정 반도체(예를 들어, 단결정 반도체 웨이퍼, 좀더 구체적으로는, 단결정 실리콘 웨이퍼)로 구성될 수 있다. 이와 같이 반도체 기판(110)이 단결정 반도체(예를 들어, 단결정 실리콘)로 구성되면, 태양 전지(100)가 단결정 반도체 태양 전지(예를 들어, 단결정 실리콘 태양 전지)를 구성하게 된다. 이와 같이 결정성이 높아 결함이 적은 결정질 반도체로 구성되는 반도체 기판(110)을 기반으로 하는 태양 전지(100)는 우수한 전기적 특성을 가질 수 있다. The semiconductor substrate 110 may be made of a crystalline semiconductor. As an example, the semiconductor substrate 110 may be made of a single crystal or polycrystalline semiconductor (eg, single crystal or polycrystalline silicon). In particular, the semiconductor substrate 110 may be composed of a single crystal semiconductor (eg, a single crystal semiconductor wafer, more specifically, a single crystal silicon wafer). In this way, when the semiconductor substrate 110 is composed of a single crystal semiconductor (eg, single crystal silicon), the solar cell 100 forms a single crystal semiconductor solar cell (eg, single crystal silicon solar cell). In this way, the solar cell 100 based on the semiconductor substrate 110 made of a crystalline semiconductor with high crystallinity and few defects can have excellent electrical characteristics.

본 실시예에서는 반도체 기판(110)에 별도의 도핑 영역이 형성되지 않고 반도체 기판(110)이 베이스 영역(10)만으로 구성될 수 있다. 이와 같이 반도체 기판(110)에 별도의 도핑 영역이 형성되지 않으면, 도핑 영역을 형성할 때 발생할 수 있는 반도체 기판(110)의 손상, 결함 증가 등이 방지되어 반도체 기판(110)이 우수한 패시베이션 특성을 가질 수 있다. 이에 의하여 반도체 기판(110)의 표면에서 발생하는 표면 재결합을 최소화할 수 있다. In this embodiment, a separate doped region is not formed in the semiconductor substrate 110 and the semiconductor substrate 110 may be composed of only the base region 10. In this way, if a separate doped region is not formed in the semiconductor substrate 110, damage to the semiconductor substrate 110 and increase in defects that may occur when forming the doped region are prevented, so that the semiconductor substrate 110 has excellent passivation characteristics. You can have it. As a result, surface recombination occurring on the surface of the semiconductor substrate 110 can be minimized.

본 실시예에서 반도체 기판(110) 또는 베이스 영역(10)은 제1 또는 제2 도전형 도펀트가 낮은 도핑 농도로 도핑되어 제1 또는 제2 도전형을 가질 수 있다. 이때, 반도체 기판(110) 또는 베이스 영역(10)은 이와 동일한 도전형을 가지는 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 하나보다 낮은 도핑 농도, 높은 저항 또는 낮은 캐리어 농도를 가질 수 있다. 일 예로, 본 실시예에서 베이스 영역(10)은 제2 도전형을 가질 수 있다. In this embodiment, the semiconductor substrate 110 or the base region 10 may be doped with a first or second conductivity type dopant at a low doping concentration to have a first or second conductivity type. At this time, the semiconductor substrate 110 or the base region 10 may have a lower doping concentration, higher resistance, or lower carrier concentration than one of the first and second conductivity type regions 20 and 30 having the same conductivity type. . For example, in this embodiment, the base region 10 may have a second conductivity type.

반도체 기판(110)의 전면 및/또는 후면은 텍스쳐링(texturing)되어 요철을 가질 수 있다. 요철은, 일 예로, 반도체 기판(110)의 (111)면으로 구성되며 불규칙한 크기를 가지는 피라미드 형상을 가질 수 있다. 이와 같은 텍스쳐링에 의해 반도체 기판(110)의 전면 등에 요철이 형성되어 표면 거칠기가 증가되면, 반도체 기판(110)의 전면 등을 통하여 입사되는 광의 반사율을 낮출 수 있다. 따라서 베이스 영역(10)과 제1 도전형 영역(20)에 의하여 형성된 pn 접합까지 도달하는 광량을 증가시킬 수 있어, 광 손실을 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 반도체 기판(110)의 전면 및 후면에 텍스쳐링에 의한 요철이 형성되지 않는 것도 가능하다. The front and/or back side of the semiconductor substrate 110 may be textured to have irregularities. As an example, the unevenness may be composed of the (111) surface of the semiconductor substrate 110 and may have a pyramid shape with an irregular size. When irregularities are formed on the front surface of the semiconductor substrate 110 through such texturing and the surface roughness increases, the reflectance of light incident through the front surface of the semiconductor substrate 110 can be lowered. Therefore, the amount of light reaching the pn junction formed by the base region 10 and the first conductive region 20 can be increased, and light loss can be minimized. However, the present invention is not limited to this, and it is also possible that irregularities due to texturing are not formed on the front and back surfaces of the semiconductor substrate 110.

반도체 기판(110)의 전면 위에는 제1 터널링막(52)이 형성되고, 반도체 기판(110)의 후면 위에는 제2 터널링막(54)이 형성된다.A first tunneling film 52 is formed on the front surface of the semiconductor substrate 110, and a second tunneling film 54 is formed on the rear surface of the semiconductor substrate 110.

제1 및 제2 터널링막(52, 54)은 전자 및 정공에게 일종의 배리어(barrier)로 작용하여, 소수 캐리어(minority carrier)가 통과되지 않도록 하고, 제1 및 제2 터널링막(52, 54)에 인접한 부분에서 축적된 후에 일정 이상의 에너지를 가지는 다수 캐리어(majority carrier)만이 제1 및 제2 터널링막(52, 54)을 각기 통과할 수 있도록 한다. 이때, 일정 이상의 에너지를 가지는 다수 캐리어는 터널링 효과에 의하여 쉽게 제1 및 제2 터널링막(52, 54)을 통과할 수 있다. The first and second tunneling films 52 and 54 act as a kind of barrier for electrons and holes, preventing minority carriers from passing through, and the first and second tunneling films 52 and 54 After accumulating in the adjacent portion, only majority carriers with energy above a certain level are allowed to pass through the first and second tunneling films 52 and 54, respectively. At this time, majority carriers with energy above a certain level can easily pass through the first and second tunneling films 52 and 54 due to the tunneling effect.

이러한 제1 또는 제2 터널링막(52, 54)은 캐리어가 터널링 될 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있는데, 일례로, 질화물, 반도체, 전도성 고분자 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 또는 제2 터널링막(52, 54)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 진성 비정질 반도체(일 예로, 진성 비정질 실리콘), 진성 다결정 반도체(일 예로, 진성 다결정 실리콘) 등을 포함할 수 있다. 이때, 제1 및 제2 터널링막(52, 54)이 진성 비정질 반도체를 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 및 제2 터널링막(52, 54)이 비정질 실리콘(a-Si)층, 비정질 실리콘 탄화물(a-SiCx)층, 비정질 실리콘 산화물(a-SiOx)층 등으로 구성될 수 있다. 그러면, 제1 및 제2 터널링막(52, 54)이 반도체 기판(110)과 유사한 특성을 가지기 때문에 반도체 기판(110)의 표면 특성을 좀더 효과적으로 향상할 수 있다. The first or second tunneling films 52 and 54 may include various materials through which carriers can tunnel, for example, nitride, semiconductor, conductive polymer, etc. For example, the first or second tunneling films 52 and 54 may be formed of silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, intrinsic amorphous semiconductor (e.g., intrinsic amorphous silicon), or intrinsic polycrystalline semiconductor (e.g., intrinsic polycrystalline silicon). It may include etc. At this time, the first and second tunneling films 52 and 54 may include an intrinsic amorphous semiconductor. As an example, the first and second tunneling films 52 and 54 may be composed of an amorphous silicon (a-Si) layer, an amorphous silicon carbide (a-SiCx) layer, an amorphous silicon oxide (a-SiOx) layer, etc. . Then, since the first and second tunneling films 52 and 54 have characteristics similar to those of the semiconductor substrate 110, the surface characteristics of the semiconductor substrate 110 can be improved more effectively.

이때, 제1 및 제2 터널링막(52, 54)은 반도체 기판(110)의 전면 및 후면에 각기 전체적으로 형성될 수 있다. 이에 따라 반도체 기판(110)의 전면 및 후면을 전체적으로 패시베이션할 수 있고, 별도의 패터닝 없이 쉽게 형성될 수 있다.At this time, the first and second tunneling films 52 and 54 may be formed entirely on the front and back surfaces of the semiconductor substrate 110, respectively. Accordingly, the entire front and rear surfaces of the semiconductor substrate 110 can be passivated and can be easily formed without separate patterning.

터널링 효과를 충분하게 구현할 수 있도록 터널링막(52, 54)의 두께는 5nm 이하일 수 있고, 0.5nm 내지 5nm(일례로, 1nm 내지 4nm)일 수 있다. 터널링막(52, 54)의 두께가 5nm를 초과하면 터널링이 원할하게 일어나지 않아 태양 전지(100)가 작동하지 않을 수 있고, 터널링막(52, 54)의 두께가 0.5nm 미만이면 원하는 품질의 터널링막(52, 54)을 형성하기에 어려움이 있을 수 있다. 터널링 효과를 좀더 향상하기 위해서는 터널링막(52, 54)의 두께가 1nm 내지 4nm일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 터널링막(52, 54)의 두께가 달라질 수 있다.To sufficiently implement the tunneling effect, the thickness of the tunneling films 52 and 54 may be 5 nm or less, and may be 0.5 nm to 5 nm (for example, 1 nm to 4 nm). If the thickness of the tunneling films 52 and 54 exceeds 5 nm, tunneling may not occur smoothly and the solar cell 100 may not operate. If the thickness of the tunneling films 52 and 54 is less than 0.5 nm, tunneling of the desired quality may not be achieved. There may be difficulty in forming the films 52 and 54. To further improve the tunneling effect, the thickness of the tunneling films 52 and 54 may be 1 nm to 4 nm. However, the present invention is not limited to this, and the thickness of the tunneling films 52 and 54 may vary.

제1 터널링막(52) 위에는 제1 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(20)이 형성될 수 있다. 그리고 제2 터널링막(54) 위에는 제1 도전형과 반대되는 제2 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(30)이 위치할 수 있다.A first conductivity type region 20 having a first conductivity type may be formed on the first tunneling film 52. Additionally, a second conductivity type region 30 having a second conductivity type opposite to the first conductivity type may be located on the second tunneling film 54.

제1 도전형 영역(20)은 제1 도전형 도펀트를 포함하여 제1 도전형을 가지는 영역일 수 있다. 그리고 제2 도전형 영역(30)은 제2 도전형 도펀트를 포함하여 제2 도전형을 가지는 영역일 수 있다. 일 예로, 제1 도전형 영역(20)이 제 터널링막(52)에 접촉하고 제2 도전형 영역(30)이 제2 터널링막(54)에 접촉할 수 있다. 그러면, 태양 전지(100)의 구조가 단순화되고 제1 및 제2 터널링막(52, 54)의 터널링 효과가 최대화될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. The first conductivity type region 20 may be a region having a first conductivity type including a first conductivity type dopant. And the second conductivity type region 30 may be a region having a second conductivity type including a second conductivity type dopant. For example, the first conductive region 20 may contact the second tunneling film 52 and the second conductive region 30 may contact the second tunneling film 54 . Then, the structure of the solar cell 100 can be simplified and the tunneling effect of the first and second tunneling films 52 and 54 can be maximized. However, the present invention is not limited to this.

제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)은 각기 반도체 기판(110)과 동일한 반도체 물질(좀더 구체적으로, 단일 반도체 물질, 일례로, 실리콘)을 포함할 수 있다. 일 예로, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)이 비정질 실리콘(a-Si)층, 비정질 실리콘 탄화물(a-SiCx)층, 비정질 실리콘 산화물(a-SiOx)층 등으로 이루어질 수 있다. 그러면, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(110)과 유사한 특성을 가져 서로 다른 반도체 물질을 포함할 경우에 발생할 수 있는 특성 차이를 최소화할 수 있다. 다만, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)이 반도체 기판(110) 위에서 반도체 기판(110)과 별개로 형성되므로, 반도체 기판(110) 위에서 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(110)과 다른 결정 구조를 가질 수 있다. The first and second conductive regions 20 and 30 may each include the same semiconductor material as that of the semiconductor substrate 110 (more specifically, a single semiconductor material, for example, silicon). For example, the first and second conductive regions 20 and 30 may be made of an amorphous silicon (a-Si) layer, an amorphous silicon carbide (a-SiCx) layer, an amorphous silicon oxide (a-SiOx) layer, etc. . Then, the first and second conductive regions 20 and 30 have similar characteristics to the semiconductor substrate 110, thereby minimizing differences in characteristics that may occur when they contain different semiconductor materials. However, since the first and second conductive regions 20 and 30 are formed separately from the semiconductor substrate 110, they are formed separately from the semiconductor substrate 110 so that they can be easily formed on the semiconductor substrate 110. May have different crystal structures.

예를 들어, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 각각은 증착 등의 다양한 방법에 의하여 쉽게 제조될 수 있는 비정질 반도체 등에 제1 또는 제2 도전형 도펀트를 도핑하여 형성될 수 있다. 그러면 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)이 간단한 공정에 의하여 쉽게 형성될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 터널링막(52, 54)이 진성 비정질 반도체(일 예로, 진성 비정질 실리콘)으로 구성되면, 우수한 접착 특성, 우수한 전기 전도도 등을 가질 수 있다. For example, each of the first and second conductivity type regions 20 and 30 may be formed by doping a first or second conductivity type dopant into an amorphous semiconductor that can be easily manufactured by various methods such as deposition. Then, the first and second conductive regions 20 and 30 can be easily formed through a simple process. At this time, if the first and second tunneling films 52 and 54 are made of intrinsic amorphous semiconductor (eg, intrinsic amorphous silicon), they may have excellent adhesion properties, excellent electrical conductivity, etc.

베이스 영역(10)이 제2 도전형을 가지게 되면, 제1 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(20)이 베이스 영역(10)과 다른 도전형을 가져 베이스 영역(10)과 pn 접합을 형성하는 에미터 영역을 구성한다. 그리고 제2 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(30)이 반도체 기판(110)과 동일한 도전형을 가지면서 반도체 기판(110)보다 높은 도핑 농도를 가지는 후면 전계(back surface field, BSF)를 형성하는 후면 전계 영역을 구성한다. 그러면 반도체 기판(110)의 전면 쪽에 에미터 영역을 구성하는 제1 도전형 영역(20)이 위치하여 pn 접합에 접합하는 광의 경로를 최소화할 수 있다. When the base region 10 has a second conductivity type, the first conductivity type region 20 having a first conductivity type has a conductivity type different from that of the base region 10 to form a pn junction with the base region 10. Configures the emitter area. In addition, the second conductivity type region 30, which has a second conductivity type, has the same conductivity type as the semiconductor substrate 110 and forms a back surface field (BSF) with a higher doping concentration than the semiconductor substrate 110. Configures the rear electric field area. Then, the first conductive region 20 constituting the emitter region is located on the front side of the semiconductor substrate 110, so that the path of light joining the pn junction can be minimized.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 예로, 베이스 영역(10)이 제1 도전형을 가지게 되면, 제1 도전형 영역(20)이 전면 전계 영역을 구성하고 제2 도전형 영역(30)이 에미터 영역을 구성한다. However, the present invention is not limited to this. As another example, when the base region 10 has a first conductivity type, the first conductivity type region 20 constitutes a front electric field region and the second conductivity type region 30 constitutes an emitter region.

제1 또는 제2 도전형 도펀트로 사용되는 p형 도펀트로는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 들 수 있고, n형 도펀트로는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 들 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 도펀트가 제1 또는 제2 도전형 도펀트로 사용될 수 있다. P-type dopants used as first or second conductivity type dopants include Group 3 elements such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), and indium (In), and n-type dopants include Group 5 elements such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi), and antimony (Sb) can be mentioned. However, the present invention is not limited to this and various dopants may be used as the first or second conductivity type dopant.

이와 같이 광전 변환부를 구성하는 제1 및 제2 터널링막(52, 54) 및 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 중 적어도 하나가 비정질 반도체층을 포함하면(일 예로, 비정질 실리콘을 포함하면), 간단하게 제조가 가능하며 반도체 기판(110)이 도핑 영역을 구비하지 않고 베이스 영역(10)만으로 구성되어 우수한 특성을 가지며 가격이 비싼 반도체 기판(110)이 두께를 줄여 비용을 절감할 수 있다. 그러나 비정질 반도체층은 이종 접합을 구성하는 반도체 기판(110)과의 계면에서의 결함이 많고 높은 온도에 의하여 쉽게 특성이 열화될 수 있어 저온 공정을 적용하여야 한다. 저온 공정을 적용하면 도전형 영역(20, 30)과 전극(42, 44)의 접촉 저항 등을 낮추는 데 한계가 있었다. 이를 고려하여 본 실시예에서는 비정질 반도체층을 포함하는 광전 변환부를 구비하는 태양 전지(100)에서 비정질 반도체층의 열화를 방지하고 도전형 영역(20, 30)과 전극(42, 44)의 접촉 저항을 방지할 수 있는 후처리 단계(도 3의 참조부호 ST50, 이하 동일)를 수행한다. 이에 대해서는 추후에 태양 전지(100)의 제조 방법 또는 후처리 방법에서 좀더 상세하게 설명한다. In this way, if at least one of the first and second tunneling films 52 and 54 and the first and second conductive regions 20 and 30 constituting the photoelectric conversion unit includes an amorphous semiconductor layer (for example, amorphous silicon) (if included), it can be manufactured simply, and the semiconductor substrate 110 has excellent characteristics because it is composed of only the base region 10 without a doped region, and the expensive semiconductor substrate 110 can reduce costs by reducing the thickness. You can. However, the amorphous semiconductor layer has many defects at the interface with the semiconductor substrate 110 constituting the heterojunction, and its characteristics can be easily deteriorated by high temperatures, so a low-temperature process must be applied. When a low-temperature process was applied, there was a limit to lowering the contact resistance of the conductive regions 20 and 30 and the electrodes 42 and 44. Considering this, in this embodiment, in the solar cell 100 having a photoelectric conversion unit including an amorphous semiconductor layer, deterioration of the amorphous semiconductor layer is prevented and the contact resistance of the conductive regions 20 and 30 and the electrodes 42 and 44 is reduced. A post-processing step (reference numeral ST50 in FIG. 3, hereinafter the same) that can prevent is performed. This will be described in more detail later in the manufacturing method or post-processing method of the solar cell 100.

제1 및 제2 도전형 영역(20, 30) 위에는 각기 이에 연결되는 제1 및 제2 전극(42, 44)이 위치한다. 제1 및 제2 전극(42, 44)은, 제1 도전형 영역(20) 위에서 제1 도전형 영역(20)에 연결되는 제1 전극(42)과, 제2 도전형 영역(30) 위에서 제2 도전형 영역(30)에 연결되는 제2 전극(44)을 포함할 수 있다. First and second electrodes 42 and 44 connected to the first and second conductive regions 20 and 30 are positioned, respectively. The first and second electrodes 42 and 44 are connected to the first conductive region 20 and the first electrode 42 connected to the first conductive region 20 and to the second conductive region 30. It may include a second electrode 44 connected to the second conductive region 30 .

제1 전극(42)은 제1 도전형 영역(20) 위에 차례로 적층되는 제1 전극층(421) 및 제2 전극층(422)을 포함할 수 있다. The first electrode 42 may include a first electrode layer 421 and a second electrode layer 422 that are sequentially stacked on the first conductive region 20.

여기서, 제1 전극층(421)은 제1 도전형 영역(20) 위에서 전체적으로 형성(일 예로, 접촉)될 수 있다. 전체적으로 형성된다고 함은, 빈 공간 또는 빈 영역 없이 제1 도전형 영역(20)의 전체를 덮는 것뿐만 아니라, 불가피하게 일부 부분이 형성되지 않는 경우를 포함할 수 있다. 이와 같이 제1 전극층(421)이 제1 도전형 영역(20) 위에 전체적으로 형성되면, 캐리어가 제1 전극층(421)을 통하여 쉽게 제2 전극층(422)까지 도달할 수 있어, 수평 방향에서의 저항을 줄일 수 있다. 비정질 반도체층으로 구성되는 제1 도전형 영역(20)의 결정성이 상대적으로 낮아 캐리어의 이동도(mobility)가 낮을 수 있으므로, 제1 전극층(421)을 구비하여 캐리어가 수평 방향으로 이동할 때의 저항을 저하시키는 것이다. Here, the first electrode layer 421 may be formed entirely on (for example, in contact with) the first conductive region 20 . Being formed as a whole may include covering the entire first conductive region 20 without empty spaces or empty areas, as well as cases where some parts are inevitably not formed. In this way, when the first electrode layer 421 is formed entirely on the first conductive region 20, the carrier can easily reach the second electrode layer 422 through the first electrode layer 421, resulting in resistance in the horizontal direction. can be reduced. Since the crystallinity of the first conductive region 20 composed of an amorphous semiconductor layer is relatively low, the mobility of carriers may be low, so the first electrode layer 421 is provided to allow carriers to move in the horizontal direction. This lowers the resistance.

이와 같이 제1 전극층(421)이 제1 도전형 영역(20) 위에서 전체적으로 형성되므로 광을 투과할 수 있는 물질(투과성 물질)로 구성될 수 있다. 즉, 제1 전극층(421)은 투명 전도성 물질로 이루어져서 광의 투과를 가능하게 하면서 캐리어를 쉽게 이동할 수 있도록 한다. 이에 따라 제1 전극층(421)을 제1 도전형 영역(20) 위에 전체적으로 형성하여도 광의 투과를 차단하지 않는다. 일 예로, 제1 전극층(421)은 인듐 틴 산화물(indium tin oxide, ITO), 탄소 나노 튜브(carbon nano tube, CNT) 등을 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 전극층(421) 그 외의 다양한 물질을 포함할 수 있다. In this way, since the first electrode layer 421 is formed entirely on the first conductive region 20, it may be made of a material that can transmit light (transmissive material). That is, the first electrode layer 421 is made of a transparent conductive material, allowing light to pass through and allowing carriers to easily move. Accordingly, even if the first electrode layer 421 is formed entirely on the first conductive region 20, the transmission of light is not blocked. As an example, the first electrode layer 421 may include indium tin oxide (ITO), carbon nanotubes (CNT), etc. However, the present invention is not limited to this and may include various materials other than the first electrode layer 421.

제1 전극층(421) 위에 제2 전극층(422)이 형성될 수 있다. 일 예로, 제2 전극층(422)은 제1 전극층(421)에 접촉 형성되어 제1 전극(42)의 구조를 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 전극층(421)과 제2 전극층(422) 사이에 별도의 층이 존재하는 등의 다양한 변형이 가능하다. 한편, 제2 전극층(422)는 도시된 것처럼 단일층 구조이거나, 도시된 바와 달리 다층 구조일 수 있다. A second electrode layer 422 may be formed on the first electrode layer 421. For example, the second electrode layer 422 may be formed in contact with the first electrode layer 421 to simplify the structure of the first electrode 42. However, the present invention is not limited to this, and various modifications such as the presence of a separate layer between the first electrode layer 421 and the second electrode layer 422 are possible. Meanwhile, the second electrode layer 422 may have a single-layer structure as shown, or may have a multi-layer structure as shown.

제1 전극층(421) 위에 위치하는 제2 전극층(422)은 제1 전극층(421)보다 우수한 전기 전도도를 가지는 물질로 구성될 수 있다. 이에 의하여 제2 전극층(422)에 의한 캐리어 수집 효율, 저항 저감 등의 특성을 좀더 향상할 수 있다. 일 예로, 제2 전극층(422)은 우수한 전기 전도도를 가지는 불투명한 또는 제1 전극층(421)보다 투명도가 낮은 금속으로 구성될 수 있다. The second electrode layer 422 located on the first electrode layer 421 may be made of a material having better electrical conductivity than the first electrode layer 421. As a result, characteristics such as carrier collection efficiency and resistance reduction by the second electrode layer 422 can be further improved. For example, the second electrode layer 422 may be made of an opaque metal with excellent electrical conductivity or a metal with lower transparency than the first electrode layer 421.

이와 같이 제2 전극층(422)은 불투명하거나 투명도가 낮아 광의 입사를 방해할 수 있으므로 쉐이딩 손실(shading loss)를 최소화할 수 있도록 일정한 패턴을 가질 수 있다. 이에 의하여 제2 전극층(422)이 형성되지 않은 부분으로 광이 입사할 수 있도록 한다. 제2 전극층(422)의 평면 형상은 도 2를 참조하여 추후에 좀더 상세하게 설명한다. As such, the second electrode layer 422 may have a certain pattern to minimize shading loss because it is opaque or has low transparency, which may prevent light from entering. This allows light to enter the portion where the second electrode layer 422 is not formed. The planar shape of the second electrode layer 422 will be described in more detail later with reference to FIG. 2.

제2 전극(44)은 제2 도전형 영역(30) 위에 차례로 적층되는 제1 전극층(441) 및 제2 전극층(442)을 포함할 수 있다. 제2 전극(44)이 제2 도전형 영역(30) 위에 위치한다는 점을 제외하고는 제2 전극(44)의 제1 및 제2 전극층(441, 442)의 역할, 물질, 형상 등이 제1 전극(42)의 제1 및 제2 전극층(421, 422)의 역할, 물질, 형상 등과 동일하므로 이에 대한 설명이 그대로 적용될 수 있다. The second electrode 44 may include a first electrode layer 441 and a second electrode layer 442 that are sequentially stacked on the second conductive region 30. Except that the second electrode 44 is located on the second conductive region 30, the roles, materials, shapes, etc. of the first and second electrode layers 441 and 442 of the second electrode 44 are different from each other. Since the role, material, and shape of the first and second electrode layers 421 and 422 of the first electrode 42 are the same, the description thereof can be applied as is.

그리고 제1 및 제2 전극(42, 44)의 제1 전극층(421, 441) 위에는 반사 방지막, 반사막 등의 다양한 층이 위치할 수 있다. Additionally, various layers such as an anti-reflective film and a reflective film may be positioned on the first electrode layers 421 and 441 of the first and second electrodes 42 and 44.

이때, 본 실시예에서 제1 및 제2 전극(42, 44)에서 제2 전극층(422, 442)은 저온 소성(일 예로, 300℃ 이하의 공정 온도의 소성)에 의하여 소성될 수 있는 물질로 구성될 수 있다. 일 예로, 제2 전극층(422, 442)은 유리 프릿(glass frit)을 구비하지 않고, 전도성 물질과 수지(바인더, 경화제, 첨가제)만을 포함할 수 있다.( 유리 프릿을 구비하지 않아 저온에서도 쉽게 소성될 수 있도록 하기 위함이다. 전도성 물질로는 은(Ag), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 등을 포함할 수 있으며, 수지로는 셀룰오스계 또는 페놀릭계 등의 바인더, 아민계 등의 경화제 등을 포함할 수 있다. At this time, in this embodiment, the second electrode layers 422 and 442 of the first and second electrodes 42 and 44 are made of a material that can be fired by low temperature firing (for example, firing at a process temperature of 300°C or lower). It can be configured. As an example, the second electrode layers 422 and 442 may not be provided with a glass frit and may include only a conductive material and resin (binder, hardener, additives). (Since they are not provided with a glass frit, they can be easily stored even at low temperatures. This is to enable it to be fired. Conductive materials may include silver (Ag), aluminum (Al), copper (Cu), etc., and resins may include binders such as cellulose-based or phenolic-based, amine-based, etc. It may contain a hardener, etc.

이와 같이 본 실시예에서는 제2 전극층(422, 442)이 제1 전극층(421, 441)에 접촉하여 형성되어야 하므로, 절연막 등을 관통하는 파이어 스루(fire-through)가 요구되지 않는다. 이에 따라 유리 프릿을 제거한 저온 소성 페이스트를 사용하는데, 이와 같이 제2 전극층(422, 442)은 유리 프릿을 구비하지 않고 수지만을 구비하므로 전도성 물질이 소결(sintering)되어 서로 연결되지 않고 서로 접촉하여 응집(aggregation)되어서 전도성을 가질 수 있다. 이에 따라 전도성이 낮을 수 있다. 이를 고려하여 본 실시예에서는 전도성을 향상할 수 있는 후처리 단계(ST50)를 수행한다. 이에 대해서는 추후에 태양 전지(100)의 제조 방법 또는 후처리 방법에서 좀더 상세하게 설명한다. In this embodiment, since the second electrode layers 422 and 442 must be formed in contact with the first electrode layers 421 and 441, fire-through through the insulating film, etc. is not required. Accordingly, a low-temperature firing paste with the glass frit removed is used. As such, the second electrode layers 422 and 442 do not have a glass frit but only resin, so the conductive materials are not connected to each other by sintering but are in contact with each other. It can become conductive due to aggregation. Accordingly, conductivity may be low. Considering this, in this embodiment, a post-processing step (ST50) to improve conductivity is performed. This will be described in more detail later in the manufacturing method or post-processing method of the solar cell 100.

상술한 제1 및 제2 전극(42, 44)의 제2 전극층(422, 442)의 평면 형상을 도 2를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. The planar shapes of the second electrode layers 422 and 442 of the above-described first and second electrodes 42 and 44 will be described in more detail with reference to FIG. 2.

도 2는 도 1에 도시한 태양 전지(100)의 제2 전극층(422, 442)의 평면도이다. 도 2에서는 반도체 기판(110)과 제1 및 제2 전극(42, 44)의 제2 전극층(422, 442)을 위주로 도시하였다. FIG. 2 is a plan view of the second electrode layers 422 and 442 of the solar cell 100 shown in FIG. 1. FIG. 2 mainly shows the semiconductor substrate 110 and the second electrode layers 422 and 442 of the first and second electrodes 42 and 44.

도 2를 참조하면, 제2 전극층(422, 442)은 각기 일정한 피치를 가지면서 서로 이격되는 복수의 핑거 전극(42a, 44a)을 포함할 수 있다. 도면에서는 핑거 전극(42a, 44a)이 서로 평행하며 반도체 기판(110)의 가장자리에 평행한 것을 예시하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고 제2 전극층(422, 442)은 핑거 전극들(42a, 44a)과 교차하는 방향으로 형성되어 핑거 전극(42a, 44a)을 연결하는 버스바 전극(42b, 44b)을 포함할 수 있다. 이러한 버스 전극(42b, 44b)은 하나만 구비될 수도 있고, 도 2에 도시된 바와 같이, 핑거 전극(42a, 44a)의 피치보다 더 큰 피치를 가지면서 복수 개로 구비될 수도 있다. 이때, 핑거 전극(42a, 44a)의 폭보다 버스바 전극(42b, 44b)의 폭이 클 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 버스바 전극(42b, 44b)의 폭이 핑거 전극(42a, 44a)의 폭과 동일하거나 그보다 작은 폭을 가질 수 있다. Referring to FIG. 2 , the second electrode layers 422 and 442 may include a plurality of finger electrodes 42a and 44a each having a constant pitch and being spaced apart from each other. In the drawing, it is illustrated that the finger electrodes 42a and 44a are parallel to each other and to the edge of the semiconductor substrate 110, but the present invention is not limited thereto. In addition, the second electrode layers 422 and 442 may include bus bar electrodes 42b and 44b that are formed in a direction crossing the finger electrodes 42a and 44a and connect the finger electrodes 42a and 44a. These bus electrodes 42b and 44b may be provided alone, or, as shown in FIG. 2, may be provided in plural numbers with a pitch greater than that of the finger electrodes 42a and 44a. At this time, the width of the bus bar electrodes 42b and 44b may be larger than the width of the finger electrodes 42a and 44a, but the present invention is not limited thereto. Accordingly, the width of the bus bar electrodes 42b and 44b may be the same as or smaller than the width of the finger electrodes 42a and 44a.

도면에서는 제1 전극(42)과 제2 전극(44)의 제2 전극층(422, 442)이 서로 동일한 평면 형상을 가지는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 전극(42)의 핑거 전극(42a) 및 버스바 전극(42b)의 폭, 피치 등은 제2 전극(44)의 핑거 전극(44a) 및 버스바 전극(44b)의 폭, 피치 등과 서로 다른 값을 가질 수 있다. 또한, 제1 전극(42)과 제2 전극(44)의 제2 전극층(422, 442)의 평면 형상이 서로 다른 것도 가능하며, 그 외의 다양한 변형이 가능하다. In the drawing, it is illustrated that the second electrode layers 422 and 442 of the first electrode 42 and the second electrode 44 have the same planar shape. However, the present invention is not limited to this, and the width, pitch, etc. of the finger electrode 42a and the bus bar electrode 42b of the first electrode 42 are the same as those of the finger electrode 44a and the bus bar electrode of the second electrode 44. The width, pitch, etc. of (44b) may have different values. Additionally, it is possible for the second electrode layers 422 and 442 of the first electrode 42 and the second electrode 44 to have different planar shapes, and various other modifications are possible.

이와 같이 본 실시예에서는 태양 전지(100)의 제1 및 제2 전극(42, 44) 중에 불투명한 또는 금속을 포함하는 제2 전극층(422, 442)이 일정한 패턴을 가져 반도체 기판(110)의 전면 및 후면으로 광이 입사될 수 있는 양면 수광형(bi-facial) 구조를 가진다. 이에 의하여 태양 전지(100)에서 사용되는 광량을 증가시켜 태양 전지(100)의 효율 향상에 기여할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 전극(44)의 제2 전극층(442)이 반도체 기판(110)의 후면 쪽에서 전체적으로 형성되는 구조를 가지는 것도 가능하다. As such, in this embodiment, among the first and second electrodes 42 and 44 of the solar cell 100, the second electrode layers 422 and 442, which are opaque or contain metal, have a certain pattern and are formed on the semiconductor substrate 110. It has a bi-facial structure that allows light to enter the front and back. As a result, the amount of light used in the solar cell 100 can be increased, contributing to improving the efficiency of the solar cell 100. However, the present invention is not limited to this, and it is possible for the second electrode layer 442 of the second electrode 44 to have a structure formed entirely on the rear side of the semiconductor substrate 110.

앞서 설명한 바와 같이 비정질 반도체층을 포함하는 광전 변환부를 구비하는 태양 전지(100)는 후처리 단계(ST50)에 의하여 비정질 반도체층의 열화를 방지하고 전극(42, 44)의 전도도를 향상할 수 있도록 후처리될 수 있다. 태양 전지(100)의 제조 방법에서 이를 좀더 상세하게 설명한다. As described above, the solar cell 100 including the photoelectric conversion unit including the amorphous semiconductor layer is used to prevent deterioration of the amorphous semiconductor layer and improve the conductivity of the electrodes 42 and 44 through the post-processing step (ST50). Can be post-processed. This will be described in more detail in the manufacturing method of the solar cell 100.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 도시한 흐름도이고, 도 4a 내지 도 4i는 도 3에 도시한 태양 전지의 제조 방법을 도시한 단면도들이다. 도 1 및 도 2를 참조한 태양 전지(100)에서 이미 설명된 내용에 대해서는 상세한 설명을 생략하고, 설명되지 않은 부분을 상세하게 설명한다. FIG. 3 is a flowchart showing a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4A to 4I are cross-sectional views showing the method of manufacturing a solar cell shown in FIG. 3. Detailed description of content already described in the solar cell 100 with reference to FIGS. 1 and 2 will be omitted, and parts not described will be described in detail.

도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지(100)의 제조 방법은, 반도체 기판을 준비하는 단계(ST10), 터널링막을 형성하는 단계(ST20), 도전형 영역을 형성하는 단계(ST30), 전극을 형성하는 단계(ST40), 후처리 단계(ST50)를 포함한다. 전극을 형성하는 단계(ST40)는 제1 전극층을 형성하는 단계(ST41), 제1 저온 페이스트층을 형성하는 단계(ST42), 제1 건조 단계(ST43), 제2 저온 페이스트층을 형성하는 단계(ST44), 그리고 제2 건조 단계(ST45)를 포함한다. 이를 도 4a 내지 도 4i를 참조하여 상세하게 설명한다. Referring to FIG. 3, the manufacturing method of the solar cell 100 according to this embodiment includes preparing a semiconductor substrate (ST10), forming a tunneling film (ST20), and forming a conductive region (ST30). , forming an electrode (ST40), and a post-processing step (ST50). Forming an electrode (ST40) includes forming a first electrode layer (ST41), forming a first low-temperature paste layer (ST42), first drying step (ST43), and forming a second low-temperature paste layer. (ST44), and a second drying step (ST45). This will be described in detail with reference to FIGS. 4A to 4I.

먼저, 도 4a에 도시한 바와 같이, 반도체 기판을 준비하는 단계(ST10)에서는 베이스 영역(10)으로 구성되는 반도체 기판(110)을 준비한다. First, as shown in FIG. 4A, in the semiconductor substrate preparation step (ST10), the semiconductor substrate 110 consisting of the base region 10 is prepared.

이어서, 도 4b에 도시한 바와 같이, 터널링막을 형성하는 단계(ST20)에서는 반도체 기판(110)의 표면 위에 전체적으로 터널링막(52, 54)을 형성한다. 좀더 구체적으로, 반도체 기판(110)의 전면 위에 제1 터널링막(52)을 형성하고, 반도체 기판(110)의 후면 위에 제2 터널링막(54)을 형성한다. 도면에서는 반도체 기판(110)의 측면에는 터널링막(52, 54)이 형성되지 않은 것으로 도시하였으나, 반도체 기판(110)의 측면 위에도 터널링막(52, 54)이 위치할 수 있다. Next, as shown in FIG. 4B, in the tunneling film forming step (ST20), the tunneling films 52 and 54 are formed entirely on the surface of the semiconductor substrate 110. More specifically, a first tunneling film 52 is formed on the front surface of the semiconductor substrate 110, and a second tunneling film 54 is formed on the rear surface of the semiconductor substrate 110. Although the drawing shows that the tunneling films 52 and 54 are not formed on the side of the semiconductor substrate 110, the tunneling films 52 and 54 may also be located on the side of the semiconductor substrate 110.

터널링막(52, 54)은, 일례로, 열적 성장법, 증착법(예를 들어, 화학 기상 증착법(PECVD), 원자층 증착법(ALD)) 등에 의하여 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 터널링막(52, 54)이 형성될 수 있다.The tunneling films 52 and 54 may be formed, for example, by a thermal growth method or a deposition method (eg, chemical vapor deposition (PECVD), atomic layer deposition (ALD)). However, the present invention is not limited to this, and the tunneling films 52 and 54 can be formed by various methods.

이어서, 도 4c에 도시한 바와 같이, 도전형 영역을 형성하는 단계(ST30)에서는 터널링막(52, 54) 위에 도전형 영역(20, 30)을 형성한다. 좀더 구체적으로, 제1 터널링막(52) 위에 제1 도전형 영역(20)을 형성하고, 제2 터널링막(54) 위에 제2 도전형 영역(30)을 형성할 수 있다. Next, as shown in FIG. 4C, in the step of forming a conductive region (ST30), conductive regions 20 and 30 are formed on the tunneling films 52 and 54. More specifically, the first conductive region 20 may be formed on the first tunneling film 52 and the second conductive region 30 may be formed on the second tunneling film 54.

도전형 영역(20, 30)은, 일 예로, 증착법(예를 들어, 화학 기상 증착법(PECVD), 저압 화학 기상 증착법(LPCVD) 등)에 의하여 형성될 수 있다. 제1 또는 제2 도전형 도펀트는 도전형 영역(20, 30)을 형성하는 반도체층을 성장시키는 공정에서 함께 포함되도록 할 수도 있고, 반도체층을 형성한 후에 이온 주입법, 열 확산법, 레이저 도핑법 등에 의하여 도핑될 수도 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 도전형 영역(20, 30)이 형성될 수 있다.The conductive regions 20 and 30 may be formed, for example, by a deposition method (eg, chemical vapor deposition (PECVD), low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), etc.). The first or second conductivity type dopant may be included in the process of growing the semiconductor layer forming the conductivity type regions 20 and 30, or may be used by ion implantation, thermal diffusion, laser doping, etc. after forming the semiconductor layer. It may also be doped. However, the present invention is not limited to this, and the conductive regions 20 and 30 can be formed by various methods.

이어서, 도 4d에 도시한 바와 같이, 제1 전극층을 형성하는 단계(ST41)에서는 도전형 영역(20, 30) 위에 제1 전극층(421, 441)을 형성한다. 좀더 구체적으로, 제1 도전형 영역(20) 위에 제1 전극(42)의 제1 전극층(421)을 형성하고, 제2 도전형 영역(30) 위에 제2 전극(44)의 제1 전극층(441)을 형성할 수 있다.Next, as shown in FIG. 4D, in the step of forming the first electrode layer (ST41), the first electrode layers 421 and 441 are formed on the conductive regions 20 and 30. More specifically, the first electrode layer 421 of the first electrode 42 is formed on the first conductive region 20, and the first electrode layer 421 of the second electrode 44 is formed on the second conductive region 30 ( 441) can be formed.

제1 전극층(421, 441)은, 일 예로, 증착법(예를 들어, 화학 기상 증착법(PECVD)), 코팅법 등에 의하여 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 제1 전극층(421, 441)을 형성할 수 있다. The first electrode layers 421 and 441 may be formed, for example, by a deposition method (eg, chemical vapor deposition (PECVD)) or a coating method. However, the present invention is not limited to this, and the first electrode layers 421 and 441 can be formed by various methods.

이어서, 도 4e에 도시한 바와 같이, 제1 저온 페이스트층을 형성하는 단계(ST42)에서는 도전형 영역(20, 30) 중 하나 위(도면에서는 제1 도전형 영역(20) 위)에 제1 저온 페이스트층(422a)을 형성한다. 제1 저온 페이스트층(422a)은 전도성 물질, 수지(바인더, 경화제, 첨가제 등) 및 용매를 포함할 수 있다. 전도성 물질, 수지의 구성 물질은 이미 설명하였으므로 생략한다. 용매로는 다양한 물질을 사용할 수 있는데, 일 예로, 에테르계 용매를 사용할 수 있다. 이때, 제1 저온 페이스트층(422a)은 100 중량부에 대하여 전도성 물질이 85 내지 90 중량부로 포함될 수 있고, 수지가 1 내지 15 중량부로 포함될 수 있으며, 용매가 5 내지 10 중량부로 포함될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. Subsequently, as shown in FIG. 4e, in the step of forming the first low-temperature paste layer (ST42), the first paste is placed on one of the conductive regions 20 and 30 (on the first conductive region 20 in the figure). A low-temperature paste layer 422a is formed. The first low-temperature paste layer 422a may include a conductive material, a resin (binder, curing agent, additive, etc.), and a solvent. The constituent materials of the conductive material and resin have already been described, so they are omitted. A variety of substances can be used as the solvent. For example, an ether-based solvent can be used. At this time, the first low-temperature paste layer 422a may contain 85 to 90 parts by weight of a conductive material, 1 to 15 parts by weight of a resin, and 5 to 10 parts by weight of a solvent, based on 100 parts by weight. However, the present invention is not limited to this.

이러한 제1 저온 페이스트층(422a)은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있는데, 일 예로, 원하는 패턴을 가지는 상태로 인쇄에 의하여 형성될 수 있다. 그러면 단순한 공정에 의하여 원하는 패턴으로 제1 저온 페이스트층(422a)을 형성할 수 있다. 한편, 제1 저온 패이스트층(422a)는 도시된 바와 같이 단일층 구조이거나, 도시된 바와 달리 다층 구조로 이루어질 수 있다. This first low-temperature paste layer 422a can be formed by various methods. For example, it can be formed by printing with a desired pattern. Then, the first low-temperature paste layer 422a can be formed in a desired pattern through a simple process. Meanwhile, the first low-temperature paste layer 422a may have a single-layer structure as shown, or may have a multi-layer structure as shown.

이어서, 도 4f에 도시한 바와 같이, 제1 건조 단계(ST43)에서는 제1 저온 페이스트층(422a)을 건조하여 제2 전극층(422, 442) 중 하나(도면에서는 제1 전극(42)의 제2 전극층(422))를 형성한다. 제1 건조 단계(ST43)는 300℃ 이하의 온도에서 수행될 수 있다. 이러한 온도는 터널링막(52, 54), 그리고 도전형 영역(20, 30)의 열화를 방지할 수 있는 낮은 온도로 한정된 것이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. Subsequently, as shown in FIG. 4F, in the first drying step (ST43), the first low-temperature paste layer 422a is dried to form one of the second electrode layers 422 and 442 (in the drawing, the first electrode 42). 2 electrode layer 422) is formed. The first drying step (ST43) may be performed at a temperature of 300°C or lower. This temperature is limited to a low temperature that can prevent deterioration of the tunneling films 52 and 54 and the conductive regions 20 and 30. However, the present invention is not limited to this.

이와 같은 제1 건조 단계(ST43)에 의하여 제1 저온 페이스트층(422a)의 용매가 날아가서 제거되어 제2 전극층(422, 442) 중 하나(도면에서는 제1 전극(42)의 제2 전극층(422))은 전도성 물질과 수지로 구성된다.By this first drying step (ST43), the solvent in the first low-temperature paste layer 422a is blown away and removed, thereby removing one of the second electrode layers 422 and 442 (in the drawing, the second electrode layer 422 of the first electrode 42). )) is composed of conductive materials and resin.

이어서, 도 4g에 도시한 바와 같이, 제2 저온 페이스트층을 형성하는 단계(ST44)에서는 도전형 영역(20, 30) 중 다른 하나(도면에서는 제2 도전형 영역(30)) 위에 제2 저온 페이스트층(442a)을 형성한다. 제2 저온 페이스트층(442a)은 전도성 물질, 바인더 및 용매를 포함할 수 있다. 제2 저온 페이스트층(442a)은 제1 저온 페이스트층(422a)과 동일 또는 유사한 물질, 조성 등을 가질 수 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. Subsequently, as shown in FIG. 4g, in the step of forming a second low-temperature paste layer (ST44), a second low-temperature paste layer is applied on the other one of the conductive regions 20 and 30 (the second conductive region 30 in the drawing). A paste layer 442a is formed. The second low-temperature paste layer 442a may include a conductive material, a binder, and a solvent. Since the second low-temperature paste layer 442a may have the same or similar materials and composition as the first low-temperature paste layer 422a, detailed description thereof will be omitted.

이러한 제2 저온 페이스트층(442a)은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있는데, 일 예로, 원하는 패턴을 가지는 상태로 인쇄에 의하여 형성될 수 있다. 그러면 단순한 공정에 의하여 원하는 패턴으로 제2 저온 페이스트층(442a)을 형성할 수 있다. This second low-temperature paste layer 442a can be formed by various methods, for example, forming a desired pattern. It can be formed by printing in a branched state. Then, the second low-temperature paste layer 442a can be formed in a desired pattern through a simple process.

이어서, 도 4h에 도시한 바와 같이, 제2 건조 단계(ST45)에서는 제2 저온 페이스트층(442a)을 건조하여 제2 전극층(422, 442) 중 다른 하나(도면에서는 제2 전극(44)의 제2 전극층(442))를 형성한다. 제2 건조 단계(ST45)는 300℃ 이하의 온도에서 수행될 수 있다. 이러한 온도는 터널링막(52, 54), 그리고 도전형 영역(20, 30)의 열화를 방지할 수 있는 낮은 온도로 한정된 것이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. Subsequently, as shown in FIG. 4h, in the second drying step (ST45), the second low-temperature paste layer 442a is dried to dry the other one of the second electrode layers 422 and 442 (the second electrode 44 in the figure). A second electrode layer 442) is formed. The second drying step (ST45) may be performed at a temperature of 300°C or lower. This temperature is limited to a low temperature that can prevent deterioration of the tunneling films 52 and 54 and the conductive regions 20 and 30. However, the present invention is not limited to this.

이와 같은 제2 건조 단계(ST45)에 의하여 제2 저온 페이스트층(442a)의 용매가 날아가서 제거되어 제2 전극층(422, 442) 중 다른 하나(도면에서는 제2 전극(44)의 제2 전극층(442))은 산소, 탄소, 황 등을 포함하는 금속 화합물을 포함하지 않고 전도성 물질과 수지로 구성된다. By this second drying step (ST45), the solvent in the second low-temperature paste layer 442a is blown away and removed, thereby forming another one of the second electrode layers 422 and 442 (in the drawing, the second electrode layer of the second electrode 44). 442)) does not contain metal compounds containing oxygen, carbon, sulfur, etc., but is composed of conductive materials and resins.

도면 및 상술한 설명에서는 제1 저온 페이스트층(422a)을 형성한 다음 이를 건조한 다음, 제2 저온 페이스트층(442a)을 형성한 다음 이를 건조한다. 유동성을 가지는 제1 또는 제2 저온 페이스트층(422a, 442a)을 양면에 원하는 패턴을 가지도록 함께 형성하기 어려울 수 있다. 이를 고려하여 유동성을 가지는 제1 저온 페이스트층(422a)을 형성한 후에 건조하여 제2 전극층(422, 442) 중 하나를 형성한 상태에서 다른 면에 유동성을 가지는 제2 저온 페이스트층(442a)을 형성한다. 그러면, 제2 저온 페이스트층(442a)의 형성 시에 제1 저온 페이스트층(422a)이 흘러 내리는 등의 문제를 방지할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 저온 페이스트층(442a)을 양측에서 동시에 형성한 후에 이를 함께 건조하는 것도 가능하다. In the drawing and the above description, the first low-temperature paste layer 422a is formed and then dried, and then the second low-temperature paste layer 442a is formed and then dried. It may be difficult to form the fluid first or second low-temperature paste layers 422a and 442a together to have a desired pattern on both surfaces. In consideration of this, after forming the first low-temperature paste layer 422a with fluidity, it is dried to form one of the second electrode layers 422 and 442, and then a second low-temperature paste layer 442a with fluidity is formed on the other side. form Then, problems such as the first low-temperature paste layer 422a flowing down when forming the second low-temperature paste layer 442a can be prevented. However, the present invention is not limited to this, and it is also possible to form the first and second low-temperature paste layers 442a on both sides simultaneously and then dry them together.

그리고 도면 및 설명에서는 제1 저온 페이스트층(422a)이 반도체 기판(110)의 전면에 위치한 제1 도전형 영역(20) 위에 형성되어 건조 후에 제1 전극(42)의 제2 전극층(422)을 구성한다. 그 이후에 제2 저온 페이스트층(442a)이 반도체 기판(110)의 후면에 위치한 제2 도전형 영역(30) 위에 형성되어 건조 후에 제2 전극(44)의 제2 전극층(422)을 구성한다. 그러나 이러한 순서는 일 예에 불과할 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 제1 저온 페이스트층(422a)이 반도체 기판(110)의 후면에 위치한 제2 도전형 영역(30) 위에 형성되어 건조 후에 제2 전극(44)의 제2 전극층(442)을 구성할 수도 있다. 이때에는, 제1 저온 페이스트층(422a) 이후에 형성되는 제2 저온 페이스트층(442a)이 반도체 기판(110)의 후면에 위치한 제2 도전형 영역(30) 위에 형성되어 건조 후에 제1 전극(42)의 제2 전극층(442)을 구성한다. In the drawing and description, the first low-temperature paste layer 422a is formed on the first conductive region 20 located on the front surface of the semiconductor substrate 110, and after drying, the second electrode layer 422 of the first electrode 42 is formed. Compose. After that, the second low-temperature paste layer 442a is formed on the second conductive region 30 located on the rear side of the semiconductor substrate 110 and forms the second electrode layer 422 of the second electrode 44 after drying. . However, this order is only an example and the present invention is not limited thereto. The first low-temperature paste layer 422a may be formed on the second conductive region 30 located on the rear surface of the semiconductor substrate 110 to form the second electrode layer 442 of the second electrode 44 after drying. At this time, the second low-temperature paste layer 442a formed after the first low-temperature paste layer 422a is formed on the second conductive region 30 located on the rear side of the semiconductor substrate 110, and after drying, the first electrode ( It constitutes the second electrode layer 442 of 42).

이어서, 도 4i에 도시한 바와 같이, 태양 전지(100)에 광을 제공하는 후처리 단계(ST50)를 수행한다. 이때, 태양 전지(100)에 열을 함께 제공하면 후처리 단계(ST50)의 효과를 좀더 향상할 수 있다. 한편, 본 실시예에 있어서, 후처리 단계(ST50)은 2 스텝의 후처리 단계일 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.Next, as shown in FIG. 4I, a post-processing step (ST50) of providing light to the solar cell 100 is performed. At this time, if heat is also provided to the solar cell 100, the effect of the post-processing step (ST50) can be further improved. Meanwhile, in this embodiment, the post-processing step (ST50) may be a two-step post-processing step. This will be described later.

후처리 단계(ST50)에서 태양 전지(100)에 광을 제공하면, 수소의 이동도를 개선하여 수소의 확산 속도를 증가시킬 수 있다. 터널링막(52, 54), 및/또는 도전형 영역(20, 30)이 비정질 반도체층으로 구성될 경우에는 이들 내부에 많은 양의 수소가 포함되어 있는데, 수소의 확산 속도를 증가시켜 수소를 확산시켜 이들의 계면까지 쉽게 확산될 수 있다. 그러면, 비정질 반도체층의 내부에 위치하는 수소의 양을 크게 주일 수 있으며 계면에서의 결함을 줄일 수 있다.When light is provided to the solar cell 100 in the post-processing step (ST50), the diffusion rate of hydrogen can be increased by improving the mobility of hydrogen. When the tunneling films 52 and 54 and/or the conductive regions 20 and 30 are made of an amorphous semiconductor layer, a large amount of hydrogen is contained therein, and the hydrogen is diffused by increasing the diffusion rate of hydrogen. It can easily spread to their interfaces. Then, the amount of hydrogen located inside the amorphous semiconductor layer can be greatly increased and defects at the interface can be reduced.

이에 의하여 광 또는 열에 의하여 비정질 반도체층 내부의 수소의 반응성이 증가하여 발생할 수 있는 비정질 반도체층의 열화를 방지할 수 있다. 이에 따라 200℃ 이상의 온도에서 열적 안정성을 확보할 수 있다. 일 예로, 본 실시예에 따른 제조 방법에 의하여 제조된 태양 전지(100)는 300℃ 이하에서 열적 안정성 가질 수 있다. 이에 의하여 태양 전지(100)에 리본을 부착하는 공정 등의 후속 모듈 공정에서 비정질 반도체층이 열화되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 계면에서의 결함을 줄여 패시베이션 특성을 향상할 수 있다. As a result, it is possible to prevent deterioration of the amorphous semiconductor layer that may occur due to increased reactivity of hydrogen inside the amorphous semiconductor layer due to light or heat. Accordingly, thermal stability can be secured at temperatures above 200°C. As an example, the solar cell 100 manufactured by the manufacturing method according to this embodiment may have thermal stability at 300°C or lower. As a result, it is possible to prevent the amorphous semiconductor layer from deteriorating in subsequent module processes, such as the process of attaching the ribbon to the solar cell 100. Additionally, the passivation characteristics can be improved by reducing defects at the interface.

본 발명에 따른 태양 전지의 제조 방법은 상대적으로 낮은 온도인 300℃ 이하의 공정 온도에서 수행될 수 있다. 따라서, 고온의 공정 온도 (예를 들어, 300℃ 초과)에서 태양 전지의 제조 공정이 수행되지 않으므로, 태양 전지가 포함하는 반도체층의 열화를 제조 단계에서 방지할 수 있다.The method for manufacturing a solar cell according to the present invention can be performed at a relatively low process temperature of 300°C or lower. Therefore, since the solar cell manufacturing process is not performed at a high process temperature (for example, exceeding 300°C), deterioration of the semiconductor layer included in the solar cell can be prevented during the manufacturing stage.

또한, 후처리 단계(ST50)에서 제공된 광에 의하여 제1 및 제2 저온 페이스트(422a, 442a)로부터 형성된 전극(42, 44)의 전도도를 향상할 수 있다. 이는 광이 제1 및 제2 저온 페이스트(422a, 442a)에 포함된 바인더의 활동도(activity)를 증가시켜 광 소결 효과를 가질 수 있기 때문인 것으로 예상된다. Additionally, the conductivity of the electrodes 42 and 44 formed from the first and second low-temperature pastes 422a and 442a can be improved by the light provided in the post-processing step (ST50). This is expected to be because light can have a light sintering effect by increasing the activity of the binder included in the first and second low-temperature pastes 422a and 442a.

이때, 후처리 단계(ST50)에서 태양 전지(100)에 제공되는 광은 100W/m2 내지 30000 W/m2의 광도를 가질 수 있다. 광도가 100W/m2미만이면, 후처리 단계(ST50)에 의한 효과가 충분하지 않을 수 있다. 30000 W/m2를 초과하는 광도를 가지는 현재 광원에 의하여 광을 구현하기 어려울 수 있다. 일 예로, 후처리 단계(ST50)에서 태양 전지(100)에 제공되는 광은 100W/m2 내지 20000 W/m2의 광도를 가질 수 있다. 이에 의하면 후처리 단계(ST50)에 의한 효과를 효과적으로 향상할 수 있다. At this time, the light provided to the solar cell 100 in the post-processing step (ST50) may have a luminous intensity of 100 W/m 2 to 30,000 W/m 2 . If the light intensity is less than 100 W/m 2 , the effect of the post-processing step (ST50) may not be sufficient. It may be difficult to implement light using current light sources with a luminous intensity exceeding 30000 W/m 2 . For example, the light provided to the solar cell 100 in the post-processing step (ST50) may have a luminous intensity of 100 W/m 2 to 20,000 W/m 2 . According to this, the effect of the post-processing step (ST50) can be effectively improved.

일 예로, 후처리 단계(ST50)에서 태양 전지(100)에 제공되는 광은 300nm 내지 1000nm의 파장을 가질 수 있다. 1000 nm를 초과하는 파장을 가지는 적외선 영역의 광은 태양 전지(100)를 제어 가능한 수준 이상으로 가열할 수 있다. 이에 따라 본 실시예에서는 태양 전지(100)의 후처리에만 관련되는 범위의 파장을 가지는 광만을 사용하여 태양 전지(100)의 후처리 단계(ST50)에 의한 효과를 최대화할 수 있다. 일 예로, 태양 전지(100)에 제공되는 광이 400nm 내지 800nm의 파장을 가질 수 있다. 이와 같이 태양 전지(100)의 광전 변환에 직접 관여하는 파장의 광을 사용하여 비정질 반도체층이 열화를 방지하면 태양 전지(100)의 후처리 단계(ST50)에서의 효과를 최대화할 수 있다. For example, the light provided to the solar cell 100 in the post-processing step (ST50) may have a wavelength of 300 nm to 1000 nm. Light in the infrared region with a wavelength exceeding 1000 nm can heat the solar cell 100 beyond a controllable level. Accordingly, in this embodiment, the effect of the post-processing step (ST50) of the solar cell 100 can be maximized by using only light having a wavelength in a range related only to the post-processing of the solar cell 100. As an example, light provided to the solar cell 100 may have a wavelength of 400 nm to 800 nm. In this way, if the amorphous semiconductor layer is prevented from deteriorating by using light of a wavelength directly involved in the photoelectric conversion of the solar cell 100, the effect in the post-processing step (ST50) of the solar cell 100 can be maximized.

한편, 후처리 단계(ST50)에서 태양 전지(100)에 제공되는 광은 400nm 이하의 파장을 가질 수 있으며, 구체적으로 300 내지 400nm의 파장을 가질 수 있다. 이 경우 광도는 100 W/m2 내지 5000 W/m2 일 수 있다. 또한, 후처리 단계(ST50)에서 태양 전지(100)에 제공되는 광은 400nm 초과 1000nm 이하의 파장을 가질 수 있으며, 이 경우 광도는 100 W/m2 내지 30000 W/m2 일 수 있다. 이는, 태양 전지(100)에 제공되는 광의 파장에 따라 서로 다른 에너지를 가지기 때문이며, 이에 따라 광도 역시 광의 파장에 대응하여 변화될 수 있다.Meanwhile, the light provided to the solar cell 100 in the post-processing step (ST50) may have a wavelength of 400 nm or less, and specifically may have a wavelength of 300 to 400 nm. In this case, the light intensity may be 100 W/m 2 to 5000 W/m 2 . In addition, the light provided to the solar cell 100 in the post-processing step (ST50) may have a wavelength of more than 400 nm and less than 1000 nm, and in this case, the luminous intensity may be 100 W/m 2 to 30,000 W/m 2 . This is because the solar cell 100 has different energies depending on the wavelength of the light provided to it, and accordingly, the light intensity may also change in response to the wavelength of the light.

따라서, 400nm 이하의 파장대를 가지는 광원의 경우 에너지가 높기 때문에 400nm 초과하는 파장대를 광원과 비교하였을 때 더 낮은 광도를 제공하여 효과를 최대화할 수 있다. 이처럼 후처리 단계(ST50)에서 태양 전지(100)에 제공되는 광은 상술한 범위의 파장과 광도에서 1 및 제2 저온 페이스트(422a, 442a)의 소성을 촉진시키고, 수소의 이동도를 개선하여 광에 의하여 비정질 반도체층이 열화되는 것을 방지할 수 있다.본 실시예에서 후처리 단계(ST50)는 상온에서 또는 열이 제공된 상태에서 수행될 수 있다. 특히, 후처리 단계(ST50)에서 광과 함께 열이 제공되면 제1 및 제2 저온 페이스트(422a, 442a)의 소성을 촉진할 수 있다. 그리고 수소의 이동도를 개선하여 광에 의하여 비정질 반도체층이 열화되는 것을 방지할 수 있다. 일 예로, 후처리 단계(ST50)의 공정 온도가 상온 내지 300℃(일 예로, 15 내지 300℃)일 수 있다. 여기서, 공정 온도라 함은 후처리 단계(ST50)가 수행되는 태양 전지(100)(또는 반도체 기판(110))의 온도를 의미할 수 있다. 공정 온도를 상온보다 낮게 하면, 후처리 단계(ST50)에 의한 효과가 저하될 수 있고 상온보다 낮게 하기 위하여 별도의 장치를 사용하여야 한다. 공정 온도가 300℃를 초과하면, 후처리 단계(ST50)에 의한 효과가 구현되기 전에 후처리 단계(ST50)를 수행하는 공정 중에 비정질 반도체층이 열화될 수 있다. 일 예로, 후처리 단계(ST50)는 공정 온도가 100℃ 내지 300℃일 수 있다. 공정 온도가 100℃ 이상일 때 후처리 단계(ST50)에 의한 효과를 좀더 향상할 수 있기 때문이다. Therefore, since a light source with a wavelength of 400 nm or less has high energy, the effect can be maximized by providing a lower luminous intensity compared to a light source with a wavelength of more than 400 nm. In this way, the light provided to the solar cell 100 in the post-processing step (ST50) promotes the firing of the first and second low-temperature pastes 422a and 442a at the wavelength and luminous intensity in the above-mentioned range, and improves the mobility of hydrogen. Deterioration of the amorphous semiconductor layer due to light can be prevented. In this embodiment, the post-processing step (ST50) may be performed at room temperature or with heat provided. In particular, when heat is provided along with light in the post-processing step (ST50), sintering of the first and second low-temperature pastes 422a and 442a can be promoted. And by improving the mobility of hydrogen, it is possible to prevent the amorphous semiconductor layer from being deteriorated by light. For example, the process temperature of the post-treatment step (ST50) may be room temperature to 300°C (for example, 15 to 300°C). Here, the process temperature may refer to the temperature of the solar cell 100 (or semiconductor substrate 110) at which the post-processing step (ST50) is performed. If the process temperature is lower than room temperature, the effect of the post-treatment step (ST50) may be reduced and a separate device must be used to lower the process temperature below room temperature. If the process temperature exceeds 300°C, the amorphous semiconductor layer may be deteriorated during the process of performing the post-processing step (ST50) before the effect of the post-processing step (ST50) is realized. As an example, the post-processing step (ST50) may have a process temperature of 100°C to 300°C. This is because the effect of the post-treatment step (ST50) can be further improved when the process temperature is above 100℃.

이때, 본 실시예에서는 후처리 단계(ST50)의 공정 온도를 200℃ 내지 300℃로 할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에 의하면 후처리 단계(ST50)에서 가해지는 광에 의하여 태양 전지(100)에서 비정질 반도체층의 열화를 방지할 수 있어 200℃ 이상의 온도에서 열적 안정성을 확보할 수 있기 때문이다. 이에 의하여 상대적으로 높은 200℃ 내지 300℃의 공정 온도에서도 후처리 단계(ST50)를 수행할 수 있다. 그러면, 비정질 반도체층의 자체 저항을 최소화할 수 있으며 전극(42, 44)의 비저항 또한 크게 향상할 수 있다. 그리고 본 실시예에서는 광에 의하여 후처리 단계(ST50)에서의 태양 전지(100)의 온도인 공정 온도를 효과적으로 향상할 수 있다. 즉, 광을 열과 함께 사용하면, 도 5에 도시한 바와 같이, 광에 의해서도 태양 전지(100)의 온도를 향상시킬 수 있다. 이에 의하여 열원을 통하여 태양 전지(100)에 공급되는 열의 양을 줄여 제조 비용을 절감할 수 있다. 또한, 열원에 의하여 가해지는 열에 의하여 태양 전지(100)의 온도를 미세하게 제어하기 어려울 수 있는데, 열원으로 태양 전지(100)를 대략적인 온도 범위에 해당하게 한 상태에서 광을 조사하는 것에 의하여 태양 전지(100)의 온도를 원하는 범위로 미세하게 제어하여 안정적으로 유지할 수 있다. At this time, in this embodiment, the process temperature of the post-processing step (ST50) may be 200°C to 300°C. As described above, according to this embodiment, it is possible to prevent deterioration of the amorphous semiconductor layer in the solar cell 100 due to light applied in the post-processing step (ST50), thereby ensuring thermal stability at a temperature of 200 ° C. or higher. Because. As a result, the post-treatment step (ST50) can be performed even at a relatively high process temperature of 200°C to 300°C. Then, the self-resistance of the amorphous semiconductor layer can be minimized and the resistivity of the electrodes 42 and 44 can also be greatly improved. And in this embodiment, the process temperature, which is the temperature of the solar cell 100 in the post-processing step (ST50), can be effectively improved by light. That is, if light is used together with heat, the temperature of the solar cell 100 can be improved even by light, as shown in FIG. 5. As a result, manufacturing costs can be reduced by reducing the amount of heat supplied to the solar cell 100 through the heat source. In addition, it may be difficult to finely control the temperature of the solar cell 100 due to the heat applied by the heat source. By irradiating light with the solar cell 100 as the heat source in an approximate temperature range, the solar cell 100 The temperature of the battery 100 can be maintained stably by finely controlling it to a desired range.

본 실시예에서 후처리 단계(ST50)는 별도의 예열 공정 없이 상술한 공정 온도를 가지며 광을 제공하는 후처리 장치(200) 내에 태양 전지(100)를 투입하여 진행될 수 있다. 공정 온도가 높지 않으므로 공정 온도에서는 급격한 온도 변화에 의하여 태양 전지(100)이 특성이 저하되는 등의 문제가 발생할 가능성이 크지 않기 때문이다. 이에 따라 예열 공정 및 이를 위한 설비를 제거하여 생산성을 향상할 수 있다. In this embodiment, the post-processing step (ST50) can be performed by inserting the solar cell 100 into the post-processing device 200 that has the above-described process temperature and provides light without a separate preheating process. This is because the process temperature is not high, so there is not a high possibility that problems such as deterioration of the characteristics of the solar cell 100 due to a sudden temperature change will occur at the process temperature. Accordingly, productivity can be improved by eliminating the preheating process and equipment for it.

후처리 단계(ST50)의 공정 시간은 30초 내지 1시간일 수 있다. 공정 시간이 30초 미만이면 후처리 단계(ST50)에 의한 효과가 충분하지 않을 수 있다. 공정 시간이 1시간을 초과하면 공정 시간이 길어 생산성이 저하될 수 있다. 일 예로, 후처리 단계(ST50)의 공정 시간이 1분 내지 30분일 수 있다. 이에 의하면 후처리 단계(ST50)의 효과를 안정적으로 구현하면서 높은 생산성을 유지할 수 있다. The process time of the post-processing step (ST50) may be 30 seconds to 1 hour. If the process time is less than 30 seconds, the effect of the post-processing step (ST50) may not be sufficient. If the process time exceeds 1 hour, productivity may decrease due to the long process time. For example, the process time of the post-processing step (ST50) may be 1 minute to 30 minutes. According to this, it is possible to maintain high productivity while stably implementing the effects of the post-processing step (ST50).

일 예로, 태양 전지(100)가 광원부(222)를 구비하여 태양 전지(100)에 광을 제공하는 후처리 장치(200) 내에서 후처리될 수 있다. 이때, 후처리 장치(200)는 열원부(224)를 더 구비하는 열처리 장치일 수도 있다. As an example, the solar cell 100 may be post-processed within the post-processing device 200 that includes the light source unit 222 to provide light to the solar cell 100. At this time, the post-processing device 200 may be a heat treatment device further including a heat source unit 224.

광원부(222)는 태양 전지(100)에 원하는 광도를 가지는 광을 제공하는 역할을 한다. 후처리 단계(ST50)에서 필요한 광의 광도가 100 W/m2 내지 30000 W/m2이므로 광원부(222)는 100W/m2 내지 30000 W/m2의 광도를 가지는 광을 제공할 수 있다.The light source unit 222 serves to provide light with a desired brightness to the solar cell 100. Since the luminous intensity of light required in the post-processing step (ST50) is 100 W/m 2 to 30,000 W/m 2 , the light source unit 222 can provide light with a luminous intensity of 100 W/m 2 to 30,000 W/m 2 .

이때, 후처리 단계(ST50)에 필요한 광도의 광을 제공하기 위하여 광원부(222)의 광도를 조절하는 다양한 방법이 적용될 수 있다. 즉, 광원부(222)를 구성하는 광원(222a, 222b)의 개수, 종류, 출력 등을 조절하거나, 광원(222a, 222b)과 태양 전지(100) 사이의 거리를 변경할 수 있다. At this time, various methods of adjusting the luminous intensity of the light source unit 222 may be applied to provide light of the luminous intensity required for the post-processing step (ST50). That is, the number, type, output, etc. of the light sources 222a and 222b constituting the light source unit 222 can be adjusted, or the distance between the light sources 222a and 222b and the solar cell 100 can be changed.

본 실시예에서는 광원부(222)가 복수 개의 광원(222a, 222b)를 포함하여 태양 전지(100)에 충분한 광을 제공할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 큰 광도의 광이 필요하지 않은 경우에는 광원(222a, 222b)이 하나만 구비되는 것도 가능하다. In this embodiment, the light source unit 222 may include a plurality of light sources 222a and 222b to provide sufficient light to the solar cell 100. However, the present invention is not limited to this, and if high intensity light is not required, it is possible to have only one light source (222a, 222b).

본 실시예에서 광원(222a, 222b)은 플라스마 발광에 의하여 광을 제공하는 플라스마 라이팅 시스템(plasma lighting system, PLS)으로 이루어질 수 있다. 플라스마 라이팅 시스템에서는 전구의 내부에 특정 기체를 채우고, 마그네트론에 의하여 발생된 마이크로파(microwave)와 같은 전자파 또는 입사빔을 인가하여 전구 내부의 기체 가스를 고도로 이온화시키고(즉, 플라스마를 생성시키고), 이러한 플라스마로부터 광이 방출된다. 플라스마 라이팅 시스템에서 방출되는 광의 파장은 300 내지 1200nm일 수 있다.In this embodiment, the light sources 222a and 222b may be comprised of a plasma lighting system (PLS) that provides light by plasma emission. In the plasma lighting system, the inside of the bulb is filled with a specific gas, and electromagnetic waves such as microwaves generated by a magnetron or an incident beam are applied to highly ionize the gas inside the bulb (i.e., create plasma), and this Light is emitted from the plasma. The wavelength of light emitted from the plasma lighting system may be 300 to 1200 nm.

플라스마 라이팅 시스템은 종래의 조명 시스템의 구성 요소인 전극, 필라멘트, 수은을 사용하지 않아 친환경적이며 반영구적인 수명을 가진다. 그리고 광속 유지율이 매우 뛰어나 초광속 기준으로 장시간 사용해도 광량의 변화가 적다. 열에 강하여 열적 안정성이 우수하여 열원부(224)와 같은 공간에서 사용해도 문제가 되지 않으며, 충분한 광도의 광을 방출할 수 있다. 참고로, 발광 다이오드 등과 같은 다른 광원은 열에 취약하여 열원부(224)와 함께 사용하기 어렵고 낮은 수준의 광도의 광만을 방출한다. 또한, 플라스마 라이팅 시스템은 가시광 영역의 전체 파장에 걸쳐 거의 균일한 연속광을 방출할 수 있어 태양광과 유사한 광을 제공할 수 있다. 이때, 본 실시예에서 플라스마 라이팅 시스템의 전구 내부를 채우는 기체로 인듐(In)과 브롬(Br)이 화합되어 형성된 In-Br 화합물을 사용할 수 있다. 이에 의하여 종래의 유황(sulfur) 기체를 사용한 경우보다 태양광과 좀더 유사한 스펙트럼을 가질 수 있다. 이와 같이 태양광과 유사한 스펙트럼의 광을 제공하면, 태양광과 유사한 조건에서 후처리 단계(ST50)을 수행할 수 있어 태양광에 의하여 발생될 수 있는 열화 등을 후처리 단계(ST50)에서 미리 효과적으로 방지할 수 있다. The plasma lighting system does not use electrodes, filaments, or mercury, which are components of conventional lighting systems, so it is environmentally friendly and has a semi-permanent lifespan. In addition, the luminous flux maintenance rate is very excellent, so there is little change in the amount of light even when used for a long time based on super luminous flux. It is resistant to heat and has excellent thermal stability, so there is no problem even if it is used in the same space as the heat source unit 224, and it can emit light of sufficient brightness. For reference, other light sources, such as light emitting diodes, are vulnerable to heat, making it difficult to use them with the heat source unit 224, and emit only low-level light intensity. Additionally, the plasma lighting system can emit almost uniform continuous light over the entire wavelength of the visible light region, providing light similar to sunlight. At this time, in this embodiment, an In-Br compound formed by combining indium (In) and bromine (Br) can be used as the gas that fills the inside of the bulb of the plasma lighting system. As a result, it is possible to have a spectrum more similar to sunlight than when conventional sulfur gas is used. In this way, if light with a spectrum similar to sunlight is provided, the post-processing step (ST50) can be performed under conditions similar to sunlight, and deterioration that may be caused by sunlight can be effectively prevented in advance in the post-processing step (ST50). It can be prevented.

본 실시예에서는 플라스마 라이팅 시스템을 포함하는 복수 개의 광원(222a, 222b)을 사용하는 것을 예시하였다. 이에 의하여 원하는 광도의 광을 태양 전지(100)에 안정적으로 제공할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 광원(222a, 222b)으로 제논 램프, 할로겐 램프, 레이저, 발광 다이오드 (LED) 등을 사용할 수도 있다. 즉, 광원(222a, 222b)으로는 제논 램프, 할로겐 램프, 레이저, 플라스마 라이팅 시스템 및 발광 다이오드 (LED) 중 적어도 하나를 사용할 수 있다.In this embodiment, the use of a plurality of light sources 222a and 222b including a plasma lighting system is illustrated. As a result, light of the desired intensity can be stably provided to the solar cell 100. However, the present invention is not limited to this, and a xenon lamp, a halogen lamp, a laser, a light emitting diode (LED), etc. may be used as the light sources 222a and 222b. That is, at least one of a xenon lamp, a halogen lamp, a laser, a plasma lighting system, and a light emitting diode (LED) can be used as the light source (222a, 222b).

한편, 광원(222a, 222b)으로 자외선을 발광하는 UV 램프를 사용할 수 있으며, 이 경우 상기 UV 램프는 300 내지 400nm 파장의 광을 방출할 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니며, UV 램프는 300nm 미만의 극자외선을 방출할 수도 있다.Meanwhile, UV lamps that emit ultraviolet rays may be used as the light sources 222a and 222b. In this case, the UV lamps may emit light with a wavelength of 300 to 400 nm. However, it is not limited to this, and the UV lamp may emit extreme ultraviolet rays of less than 300 nm.

본 실시예에서 광원(222a, 222b)의 전면(즉, 광을 방출하는 면)에 위치한 커버 기판(223)은, 베이스 기판(223a)과, 베이스 기판(223a) 위에 위치하며 굴절률이 다른 물질을 포함하는 복수의 층(223b)을 포함할 수 있다. In this embodiment, the cover substrate 223 located on the front side (i.e., the surface emitting light) of the light sources 222a and 222b is located on the base substrate 223a and the base substrate 223a and is made of materials with different refractive indices. It may include a plurality of layers 223b.

베이스 기판(223a)은 광원(222a, 222b)을 보호할 수 있는 강도를 가지면서 광이 통과할 수 있도록 투과성을 가지는 물질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 베이스 기판(223a)은 유리 등으로 구성될 수 있다. The base substrate 223a may be made of a material that has enough strength to protect the light sources 222a and 222b and has transparency to allow light to pass through. For example, the base substrate 223a may be made of glass or the like.

복수의 층(223b)은 서로 다른 굴절률을 가진 층들이 적층되어 구성되어, 원하지 않는 광을 차단하는 필터 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 복수의 층(223b)는 서로 다른 굴절률을 가진 산화물 계열을 물질로 구성될 수 있으며, 이에 의하여 300nm 미만(일 예로, 600nm 미만) 및 1200nm 초과(일 예로, 1000nm 초과)의 파장을 가지는 광을 차단할 수 있다. 복수의 층(223b)의 물질, 적층 구조 등은 의하여 300nm 미만(일 예로, 600nm 미만) 및 1200nm(일 예로, 1000nm 초과) 초과의 파장을 가지는 광을 차단할 수 있는 다양한 물질, 적층 구조 등이 적용될 수 있다. The plurality of layers 223b are composed of layers with different refractive indices stacked, and may function as a filter to block unwanted light. For example, the plurality of layers 223b may be made of oxide-based materials with different refractive indices, thereby providing wavelengths of less than 300 nm (for example, less than 600 nm) and more than 1200 nm (for example, more than 1000 nm). Eggplants can block light. The materials, laminated structures, etc. of the plurality of layers 223b can be applied to various materials, laminated structures, etc. that can block light having a wavelength of less than 300 nm (for example, less than 600 nm) and 1200 nm (for example, more than 1000 nm). You can.

그리고 도면에서는 복수의 층(232b)이 베이스 기판(223a)의 외면 쪽에 위치한 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 복수의 층(232b)이 베이스 기판(223a)의 내면에 위치하는 것도 가능하고, 내면 및 외면에 모두 위치하는 것도 가능하다. In the drawing, it is illustrated that the plurality of layers 232b are located on the outer surface of the base substrate 223a, but the present invention is not limited thereto. Accordingly, it is possible for the plurality of layers 232b to be located on the inner surface of the base substrate 223a, or on both the inner and outer surfaces.

본 실시예에서는 광원(222a, 222b)을 구성하는 커버 기판(223)에 의하여 일부 광을 차단하여 후처리 단계(ST50)에 효율적인 광만을 태양 전지(100)에 제공할 수 있다. 그러면, 간단한 구조에 의하여 후처리 단계(ST50)에 의한 효과를 최대화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 광원(222a, 222b)과 별도로 광원(222a, 222b)과 태양 전지(100) 사이에 설치된 광학 필터 등에 의하여 일부 광을 차단할 수도 있다. In this embodiment, some light is blocked by the cover substrate 223 constituting the light sources 222a and 222b, and only efficient light can be provided to the solar cell 100 in the post-processing step (ST50). Then, the effect of the post-processing step (ST50) can be maximized by using a simple structure. However, the present invention is not limited to this, and some light may be blocked by an optical filter installed between the light sources 222a and 222b and the solar cell 100, separately from the light sources 222a and 222b.

열원부(224)는 후처리 장치(200)에서 태양 전지(100)가 원하는 온도를 가질 수 있도록 적절한 열을 제공한다. 이때, 열원부(224)에는 다양한 방식, 구조, 형태가 적용될 수 있다. The heat source unit 224 provides appropriate heat so that the solar cell 100 can have a desired temperature in the post-processing device 200. At this time, various methods, structures, and shapes may be applied to the heat source unit 224.

일 예로, 열원부(224)를 구성하는 열원(224a, 224b)는 자외선 램프일 수 있고, 예를 들어, 할로겐 램프일 수 있다. 또는, 열원(224a, 224b)으로 코일 히터(coil heater) 등을 사용할 수도 있다. 열원(224a, 224b)이 할로겐 램프 등과 같은 자외선 램프를 사용하면 코일 히터에 비하여 빠른 속도로 온도를 상승시킬 수 있다. 열원(224a, 224b)이 코일 히터를 포함하면, 설비 비용을 절감할 수 있다. For example, the heat sources 224a and 224b constituting the heat source unit 224 may be ultraviolet lamps, for example, halogen lamps. Alternatively, a coil heater or the like may be used as the heat sources 224a and 224b. If the heat sources 224a and 224b use ultraviolet lamps such as halogen lamps, the temperature can be increased at a faster rate than a coil heater. If the heat sources 224a and 224b include coil heaters, equipment costs can be reduced.

본 실시예에서 열원부(224)는 태양 전지(100) 또는 태양 전지(100)가 놓여지는 컨베이어 벨트 또는 작업대(204)와 이격되어 위치하여 복사(radiation)에 의하여 메인 영역(220)의 대기를 가열하는 분위기 가열 방식으로 태양 전지(100)를 가열할 수 있다. 그러면, 열원부(224)에 의한 태양 전지(100)의 손상 또는 태양 전지(100)의 국부적 부분에서의 발열 등에 의한 문제를 최소화할 수 있다. 예를 들어, 열원부(224)의 열원(224a, 224b)이 자외선 램프인 경우에는 자외선을 직접 조사하면 패시베이션막(22, 32)의 패시베이션 특성을 저하시킬 수 있다. 또한, 열원부(224)의 열원(224a, 224b)이 직접 접촉할 경우 공정 오차 등이 발생할 경우 국부적으로 태양 전지(100)를 가열하여 태양 전지(100)의 일부 부분이 원하지 않는 온도로 가열되는 등의 문제가 발생할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 분위기 가열 대신 전도 등에 의하여 태양 전지(100)를 가열시킬 수도 있다. In this embodiment, the heat source unit 224 is located spaced apart from the solar cell 100 or the conveyor belt or worktable 204 on which the solar cell 100 is placed, and cools the atmosphere of the main area 220 by radiation. The solar cell 100 can be heated using an atmosphere heating method. Then, problems caused by damage to the solar cell 100 caused by the heat source unit 224 or heat generation in local parts of the solar cell 100 can be minimized. For example, when the heat sources 224a and 224b of the heat source unit 224 are ultraviolet lamps, direct irradiation of ultraviolet rays may deteriorate the passivation characteristics of the passivation films 22 and 32. In addition, when the heat sources 224a and 224b of the heat source unit 224 are in direct contact, if a process error or the like occurs, the solar cell 100 is locally heated, causing some parts of the solar cell 100 to be heated to an undesirable temperature. Problems such as these may occur. However, the present invention is not limited to this, and the solar cell 100 may be heated by conduction instead of atmospheric heating.

상술한 바와 같이 후처리 단계(ST560)에서는 광원부(222)에 의하여 광을 제공하고, 열원부(224)에 의하여 일정한 온도를 유지하도록 할 수 있다. 이때, 본 실시예에서는 광원부(222)와 열원부(224)는 서로 분리된 위치에서 태양 전지(100)에 광과 열을 제공한다. 즉, 광원부(222)를 구성하는 광원(222a, 222b)이 함께 위치하고, 광원부(222)를 구성하는 광원(222a, 222b)과 열원부(224)가 서로 섞이지 않는다. 이 상태에서 광원부(222)와 열원부(224)가 태양 전지(100)에 광과 열을 제공하여 광원부(222)와 열원부(224)가 서로에게 영향을 주는 것을 최소화할 수 있다. As described above, in the post-processing step (ST560), light can be provided by the light source unit 222 and a constant temperature can be maintained by the heat source unit 224. At this time, in this embodiment, the light source unit 222 and the heat source unit 224 provide light and heat to the solar cell 100 at separate locations. That is, the light sources 222a and 222b constituting the light source unit 222 are located together, and the light sources 222a and 222b constituting the light source unit 222 and the heat source unit 224 do not mix with each other. In this state, the light source unit 222 and the heat source unit 224 provide light and heat to the solar cell 100, thereby minimizing the influence of the light source unit 222 and the heat source unit 224 on each other.

일 예로, 메인 영역(220) 내에서 광원부(222)가 태양 전지(100)의 일측에 위치하고, 열원부(224)이 태양 전지(100)의 타측에 위치할 수 있다. 그러면, 광원부(222)와 열원부(224)에 의한 광 및 열을 태양 전지(100)에 효과적으로 전달하면서도 서로 간의 간섭을 최소화할 수 있다.For example, within the main area 220, the light source unit 222 may be located on one side of the solar cell 100, and the heat source unit 224 may be located on the other side of the solar cell 100. Then, light and heat from the light source unit 222 and the heat source unit 224 can be effectively transmitted to the solar cell 100 while minimizing interference between them.

예를 들어, 광원부(222)이 태양 전지(100)의 상측(즉, 컨베이어 벨트 또는 작업대(204)의 상측)에 위치하고, 열원부(224)가 태양 전지(100)의 하측(컨베이어 벨트 또는 작업대(204)의 하측)에 위치할 수 있다. 광원부(222)가 컨베이어 벨트(202)의 하측에 위치할 경우에는 광원부(222)에서 제공된 광의 일부가 컨베이어 벨트 또는 작업대(204)에 막혀 광을 효과적으로 제공할 수 없는 반면, 열원부(224)는 컨베이어 벨트 또는 작업대(204)의 하측에 위치하더라도 분위기 가열 또는 전도에 의하여 태양 전지(100)에 충분한 열을 제공할 수 있다. 이에 따라 본 실시예에서는 광원부(222)를 태양 전지(100) 또는 컨베이어 벨트 또는 작업대(204)의 상측에 위치시키고 열원부(224)를 태양 전지(100) 또는 컨베이어 벨트 또는 작업대(204)의 하측에 위치시키는 것이다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 광원부(222) 및 열원부(224)의 구체적인 위치 등이 달라질 수 있다. For example, the light source unit 222 is located on the upper side of the solar cell 100 (i.e., on the upper side of the conveyor belt or worktable 204), and the heat source unit 224 is located on the lower side of the solar cell 100 (i.e., on the conveyor belt or worktable 204). It may be located on the lower side of (204). When the light source unit 222 is located below the conveyor belt 202, part of the light provided from the light source unit 222 is blocked by the conveyor belt or work table 204 and cannot effectively provide light, whereas the heat source unit 224 Even if it is located below the conveyor belt or worktable 204, sufficient heat can be provided to the solar cell 100 through atmospheric heating or conduction. Accordingly, in this embodiment, the light source unit 222 is located on the upper side of the solar cell 100 or the conveyor belt or the work table 204, and the heat source unit 224 is located on the lower side of the solar cell 100 or the conveyor belt or the work table 204. It is located in . However, the present invention is not limited to this, and the specific positions of the light source unit 222 and the heat source unit 224 may vary.

본 실시예에서는 독립적인 배치(batch) 구조를 가지는 후처리 장치(200) 내에서 태양 전지(100)가 후처리될 수도 있다. 그러면 공정 중에 외부의 간섭을 최소화하여 공정에 의한 효과를 최대화하고 공정 균일도를 향상할 수 있다. 또한, 컨베이어 벨트를 생략할 수 있어 설비에 대한 부담을 줄일 수 있다. 태양 전지(100)는 컨베이어 벨트 등을 이용한 인라인 공정에 의하여 후처리 장치(200) 내에서 후처리될 수 있다. 그러면, 태양 전지(100)를 빠른 속도로 후처리할 수 있어 태양 전지(100)의 생산량을 향상할 수 있다. In this embodiment, the solar cell 100 may be post-processed within the post-processing device 200 having an independent batch structure. Then, external interference can be minimized during the process to maximize the effect of the process and improve process uniformity. Additionally, the conveyor belt can be omitted, reducing the burden on equipment. The solar cell 100 may be post-processed within the post-processing device 200 by an in-line process using a conveyor belt or the like. Then, the solar cell 100 can be post-processed at a high speed, thereby improving the production yield of the solar cell 100.

도 3 및 도 4a 내지 도 4i에서는 제2 건조 단계(ST45)와 후처리 단계(ST50)가 별개의 공정에서 수행되는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 건조 단계(ST45)를 후처리 장치(200)에서 수행하여, 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 건조 단계(ST45)와 후처리 단계(ST50)가 동시에 수행될 수도 있다. 이에 의하면 별도의 공정을 추가하지 않는 간단한 공정에 의하여 후처리 단계(ST50)의 효과를 구현할 수 있다. 3 and 4A to 4I illustrate that the second drying step (ST45) and the post-processing step (ST50) are performed in separate processes. However, the present invention is not limited to this, and the second drying step (ST45) is performed in the post-processing device 200, and as shown in FIG. 6, the second drying step (ST45) and the post-processing step (ST50) are performed. may be performed simultaneously. According to this, the effect of the post-processing step (ST50) can be realized through a simple process without adding a separate process.

후처리 단계(ST50) 이후에 태양 전지(100)에 다시 높은 온도에서 열처리가 수행되면, 후처리 단계(ST50)에 의한 효과가 저하되거나 사라질 수 있다. 따라서, 후처리 단계(ST50)는 태양 전지(100)의 제조 방법 중에서 후반부에 수행되며 비교적 높은 온도에서 수행되는 제2 건조 단계(ST45)와 함께 또는 제2 건조 단계(ST45) 이후에 수행될 수 있다. 이에 의하여 후처리 단계(ST50)에 의한 효과가 저하되거나 사라지지 않도록 할 수 있다. If heat treatment is performed on the solar cell 100 again at a high temperature after the post-processing step (ST50), the effect of the post-processing step (ST50) may be reduced or disappear. Accordingly, the post-processing step (ST50) is performed in the latter part of the method of manufacturing the solar cell 100 and can be performed together with or after the second drying step (ST45) performed at a relatively high temperature. there is. As a result, the effect of the post-processing step (ST50) can be prevented from deteriorating or disappearing.

한편, 본 발명에 있어서, 후처리 단계(ST50)는 상술한 바와 같이 2 스텝으로 이루어 질 수 있다. 도 4j는 본 실시예에 있어서, 2 스텝으로 이루어지는 후처리 단계(ST50)를 설명하게 위한 모식도이다. Meanwhile, in the present invention, the post-processing step (ST50) may be comprised of two steps as described above. FIG. 4J is a schematic diagram for explaining the two-step post-processing step (ST50) in this embodiment.

도 4j를 검토하면, 후처리 단계(ST50)은 제1 스텝(1st step)과 제2 스텝(2st step)을 포함할 수 있다.제1 스텝(1st step)은 히터(heater)를 통해 열만 공곱되는 단계일 수 있으며, 제2 스텝(2st step)은 히터(heater)와 광원(222)를 이용하여 열과 광이 동시에 공급되는 단계일 수 있다. 한편, 본 실시예에 있어서, 제1 스텝(1st step)보다 제2 스텝(2st step)의 온도가 상대적으로 높은 것으로 도시되었지만, 본 발명의 기술적 사상은 이에 제한되는 것은 아니다. 이러한, 도시는 제2 스텝(2st step)에서 광을 열과 함께 공급하는 경우에, 후처리 단계(ST50)에서 처리되는 태양 전지(100)가 열화가 되지 않는 온도 범위가 제1 스텝(1st step)과 비교하여 상대적으로 높아질 수 있음을 설명하기 위하여 도시한 것이다. 따라서, 제1 스텝(1st step)과 제2 스텝(2st step)의 온도는 동일할 수 있다. 4J, the post-processing step (ST50) includes the first step (1 st step) and the second step (2 st step). step). The first step (1 st step) may be a step in which only heat is multiplied through a heater, and the second step (2 st step) may be a step in which only heat is multiplied through a heater. step) may be a step in which heat and light are supplied simultaneously using a heater and a light source 222. Meanwhile, in this embodiment, the second step (2 st step) is greater than the first step (1 st step). Although the temperature of step) is shown to be relatively high, the technical idea of the present invention is not limited thereto. In this way, the city takes the second step (2 st step), the temperature range at which the solar cell 100 processed in the post-processing step (ST50) does not deteriorate may be relatively high compared to the first step (1 st step). It is shown to explain. Therefore, the first step (1 st step) and the second step (2 st step) The temperature of step) may be the same.

도 4j를 다시 참조하면, 제1 스텝(1st step)에서 200℃ 이하에서 수행될 수 있다. 태양 전지(100)에 열을 제공하면, 수소의 이동도를 개선하여 수소의 확산 속도를 증가시킬 수 있다. 즉, 터널링막(52, 54), 및/또는 도전형 영역(20, 30)이 비정질 반도체층으로 구성될 경우에는 이들 내부에 많은 양의 수소가 포함되어 있는데, 수소의 확산 속도를 증가시켜 수소를 확산시켜 이들의 계면까지 쉽게 확산될 수 있다. 그러면, 비정질 반도체층의 내부에 위치하는 수소의 양을 크게 주일 수 있으며 계면에서의 결함을 줄일 수 있다.Referring again to FIG. 4J, the first step (1 st step) may be performed at 200°C or lower. Providing heat to the solar cell 100 can improve the mobility of hydrogen and increase the diffusion rate of hydrogen. That is, when the tunneling films 52 and 54 and/or the conductive regions 20 and 30 are composed of an amorphous semiconductor layer, a large amount of hydrogen is contained therein, and the diffusion rate of hydrogen is increased to increase the hydrogen diffusion rate. It can easily spread to their interfaces. Then, the amount of hydrogen located inside the amorphous semiconductor layer can be greatly increased and defects at the interface can be reduced.

이어서, 제2 스텝(2st step)에서 광원(222)를 이용하여 광을 추가적으로 더 공급한다. 제2 스텝(2st step)에서 광과 열이 함께 태양 전지(100)에 제공되면, 수소의 이동도를 제1 스텝(1st step)보다 개선하여 수소의 확산 속도를 보다 증가시킬 수 있다. 또한 제1 및 제2 저온 페이스트(422a, 442a)로부터 형성된 전극(42, 44)의 전도도를 향상할 수 있다. 이는 광이 제1 및 제2 저온 페이스트(422a, 442a)에 포함된 바인더의 활동도(activity)를 증가시켜 광 소결 효과를 가질 수 있기 때문인 것으로 예상된다..제2 스텝(2st step)에서 공급되는 광은 도 4i를 통해 설명한 것과 실질적으로 동일할 수 있다. Next, the second step (2 st step), additional light is supplied using the light source 222. 2nd step (2 st When light and heat are provided to the solar cell 100 together in step), the mobility of hydrogen can be improved compared to the first step (1 st step), thereby further increasing the diffusion rate of hydrogen. Additionally, the conductivity of the electrodes 42 and 44 formed from the first and second low-temperature pastes 422a and 442a can be improved. This is expected to be because light can have a light sintering effect by increasing the activity of the binder contained in the first and second low-temperature pastes 422a and 442a. The second step (2 st The light supplied from step) may be substantially the same as that described with reference to FIG. 4I.

본 실시예에서, 제1 스텝(1st step)과 제2 스텝(2st step)은 태양 전지(100)가 놓여지는 컨베이어 벨트를 이용하여 연속적으로 수행될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 별도로 수행될 수도 있다.In this embodiment, the first step (1 st step) and the second step (2 st step) step) may be performed continuously using a conveyor belt on which the solar cell 100 is placed, but is not limited thereto and may be performed separately.

본 실시예에 있어서, 제2 스텝(2st step)에서는 광을 공급하므로, 태양 전지(100)가 열화 되는 온도를 상대적으로 높일 수 있다. 태양 전지(100)의 제조에 있어서, 태양 전지(100)가 비정질 반도체층을 포함하는 경우에 후처리 단계(ST50)의 공정 온도가 200도를 넘어가는 경우에 비정질 반도체층의 열화가 발생할 수 있다. 그러나, 공정 온도가 낮은 온도에서 수행되는 경우 수소의 확산 속도가 감소되는 문제가 생길 수 있다. In this embodiment, the second step (2 st Since light is supplied in step), the temperature at which the solar cell 100 deteriorates can be relatively increased. In manufacturing the solar cell 100, when the solar cell 100 includes an amorphous semiconductor layer, deterioration of the amorphous semiconductor layer may occur when the process temperature of the post-processing step (ST50) exceeds 200 degrees. . However, if the process is performed at a low temperature, a problem may arise in which the diffusion rate of hydrogen is reduced.

따라서, 본 실시예에 따른 후처리 단계(ST50)는 열과 광을 동시에 공급하는 제2 스텝(2st step)을 이용하여 태양 전지(100)가 비정질 반도체층을 포함하는 경우에 공정 온도를 200도 이상으로 올릴 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 후처리 단계(ST50)의 제2 스텝(2st step)을 이용하여, 태양 전지(100)의 열화를 방지함과 동시에 수소의 확산 속도를 증가시킬 수 있다. Therefore, the post-processing step (ST50) according to this embodiment is a second step (2 st ) that supplies heat and light simultaneously. If the solar cell 100 includes an amorphous semiconductor layer, the process temperature can be increased to 200 degrees or more. That is, the second step (2 st) of the post-processing step (ST50) according to this embodiment step), it is possible to prevent deterioration of the solar cell 100 and at the same time increase the diffusion rate of hydrogen.

도 4i와 도 4j를 통해 설명한 바와 같이, 본 실시예에 따른 태양 전지(100)의 제조 방법에서는, 후처리 단계(ST50)에서 태양 전지(100)에 광을 제공하여 비정질 반도체층의 내부에 포함된 수소의 양을 줄이고 계면에서의 결함을 줄일 수 있다. 이때, 열을 함께 제공하여 이러한 효과를 좀더 향상할 수 있다. 이에 의하여 비정질 반도체층의 열화를 효과적으로 방지할 수 있다. 일 예로, 본 실시예에 따른 제조 방법에 의한 태양 전지(100)는 300℃ 이하에서 열적 안정성을 가질 수 있다. 반면, 후처리 단계(ST50)를 수행하지 않는 태양 전지(100)에서는 200℃ 이상에서는 열적 안정성이 매우 낮아 쉽게 비정질 반도체층이 열화될 수 있다. 또한, 전극(42, 44)의 전도도를 향상할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지(100)의 충밀도 등을 향상하여 효율을 향상할 수 있다. As explained with FIGS. 4i and 4j, in the method of manufacturing the solar cell 100 according to the present embodiment, light is provided to the solar cell 100 in the post-processing step (ST50) to be contained within the amorphous semiconductor layer. It is possible to reduce the amount of hydrogen and reduce defects at the interface. At this time, this effect can be further improved by providing heat. As a result, deterioration of the amorphous semiconductor layer can be effectively prevented. As an example, the solar cell 100 manufactured by the manufacturing method according to this embodiment may have thermal stability at 300°C or lower. On the other hand, in the solar cell 100 that does not perform the post-processing step (ST50), the thermal stability is very low above 200°C, so the amorphous semiconductor layer can easily deteriorate. Additionally, the conductivity of the electrodes 42 and 44 can be improved. As a result, efficiency can be improved by improving the density of the solar cell 100.

상술한 실시예에서는 반도체 기판(110)과 함께, 비정질 반도체층으로 제1 및 제2 터널링막(52, 54), 그리고 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)을 광전 변환부로 포함하는 태양 전지(100)에 본 실시예에 따른 후처리 단계(ST50)를 수행한 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 비정질 반도체층을 구비하는 다양한 구조의 태양 전지(100)에 본 실시예에 따른 후처리 단계(ST50)가 수행될 수 있다. In the above-described embodiment, along with the semiconductor substrate 110, the amorphous semiconductor layer includes first and second tunneling films 52 and 54, and first and second conductive regions 20 and 30 as photoelectric conversion units. An example of performing the post-processing step (ST50) according to this embodiment on the solar cell 100 is illustrated. However, the present invention is not limited to this. Therefore, the post-processing step (ST50) according to this embodiment can be performed on the solar cell 100 of various structures including an amorphous semiconductor layer.

일 예로, 도 7에 도시한 바와 같이, 박막 비정질 태양 전지(300)에도 본 실시예에 따른 후처리 단계(ST50)가 수행될 수 있다. For example, as shown in FIG. 7, the post-processing step (ST50) according to this embodiment may also be performed on the thin film amorphous solar cell 300.

도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 박막 비정질 태양 전지(300)는, 제1 기판(이하 "전면 기판")(310)과, 전면 기판(310)의 위(좀더 상세하게는, 도면에서 전면 기판(310)의 하부면 위)에 형성되는 제1 전극(320), 광전 변환부(330) 및 제2 전극(340)을 포함한다. 제2 전극(340) 위에 밀봉재(350) 및 제2 기판(이하 "후면 기판")(360)이 더 형성될 수 있다. 이때, 광전 변환부(330)는 제1 분리부(322), 제2 분리부(332), 제3 분리부(342)에 의하여 서로 전기적으로 연결되면서 서로 구획된 복수의 단위 셀(330a, 330b, 330c)을 포함한다. Referring to FIG. 7, the thin film amorphous solar cell 300 according to this embodiment includes a first substrate (hereinafter “front substrate”) 310, and an area on the front substrate 310 (more specifically, in the drawing). It includes a first electrode 320, a photoelectric conversion unit 330, and a second electrode 340 formed on the lower surface of the front substrate 310. A sealant 350 and a second substrate (hereinafter referred to as “rear substrate”) 360 may be further formed on the second electrode 340. At this time, the photoelectric conversion unit 330 is electrically connected to each other by the first separator 322, the second separator 332, and the third separator 342 and has a plurality of unit cells 330a and 330b partitioned from each other. , 330c).

일 예로, 전면 기판(310)은 유리, 고분자 등의 재질로 구성되는 투명 기판일 수 있다. As an example, the front substrate 310 may be a transparent substrate made of a material such as glass or polymer.

제1 전극(320)은 광 투과성을 가지면서 전기 전도성을 가지는 투명 전도성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 제1 전극(320)은 아연 산화물(ZnO), 인듐-틴 산화물(indium tin oxide, ITO), 주석 산화물(SnO2)로 이루어지거나, 또는 금속 산화물과 이에 첨가되는 하나 이상의 불순물(일례로, 보론(B), 플루오르(F), 알루미늄(Al) 등)을 포함할 수 있다. The first electrode 320 may include a transparent conductive material that has light transparency and electrical conductivity. For example, the first electrode 320 is made of zinc oxide (ZnO), indium tin oxide (ITO), tin oxide (SnO 2 ), or a metal oxide and one or more impurities added thereto (for example, , boron (B), fluorine (F), aluminum (Al), etc.).

광전 변환부(330)는 비정질 반도체층으로서, 제1 도전형을 가지는 제1 도전형 반도체층(일 예로, 제1 도전형 실리콘층), 진성을 가지는 진성 반도체층(일 예로, 진성 실리콘층) 및 제2 도전형을 가지는 제2 도전형 반도체층(일 예로, 제2 도전형 실리콘층)을 포함하여 pin 접합 구조를 가질 수 있다. pin 접합 구조를 형성하는 제1 도전형 반도체층, 진성 반도체층 및 제2 도전형 반도체층에 대해서는 알려진 다양한 물질, 구조 등이 적용될 수 있으므로, 이에 대한 설명은 생략한다. The photoelectric conversion unit 330 is an amorphous semiconductor layer, which includes a first conductivity type semiconductor layer (for example, a first conductivity type silicon layer) and an intrinsic semiconductor layer (for example, an intrinsic silicon layer). and a second conductivity type semiconductor layer (for example, a second conductivity type silicon layer) having a second conductivity type, and may have a pin junction structure. Since various known materials, structures, etc. can be applied to the first conductivity type semiconductor layer, the intrinsic semiconductor layer, and the second conductivity type semiconductor layer forming the pin junction structure, description thereof will be omitted.

제2 전극(340)은 제1 전극(320)보다 반사 특성이 우수하며 전도성이 우수한 물질(일 예로, 금속 물질)을 포함할 수 있다. 일례로, 제2 전극(340)은 은, 알루미늄, 금, 니켈, 크롬, 티타늄, 팔라듐, 또는 이들의 합금을 포함하는 단일 또는 복수의 층을 포함할 수 있다. The second electrode 340 has better reflection characteristics than the first electrode 320 and may include a material with excellent conductivity (for example, a metal material). For example, the second electrode 340 may include a single or multiple layers containing silver, aluminum, gold, nickel, chromium, titanium, palladium, or alloys thereof.

밀봉재(350)로는 에틸렌초산비닐 공중합체 수지(EVA), 폴리비닐부티랄(PVB), 규소 수지, 에스테르계 수지, 올레핀계 수지 등이 사용될 수 있다. As the sealant 350, ethylene vinyl acetate copolymer resin (EVA), polyvinyl butyral (PVB), silicon resin, ester resin, olefin resin, etc. may be used.

후면 기판(360)은 기판, 필름, 시트 등의 형태를 가질 수 있으며, 유리, 고분자 등의 재질로 구성될 수 있다. The rear substrate 360 may have the form of a substrate, film, or sheet, and may be made of a material such as glass or polymer.

본 실시예에 따른 박막 비정질 태양 전지(300)의 제조 방법에서는 전면 기판(310)에 적어도 제1 전극(320), 광전 변환부(330), 제2 전극(340)을 형성한 후에 후처리 단계(ST50)를 수행할 수 있다. 이에 의하여 비정질 반도체층(일 예로, 비정질 실리콘층)을 포함하는 광전 변환부(330)의 특성 열화를 방지하고 광전 변환부(330)에 연결되는 제2 전극(340)의 전도도를 향상할 수 있다. In the method of manufacturing the thin film amorphous solar cell 300 according to this embodiment, a post-processing step is performed after forming at least the first electrode 320, the photoelectric conversion unit 330, and the second electrode 340 on the front substrate 310. (ST50) can be performed. As a result, deterioration of the characteristics of the photoelectric conversion unit 330 including an amorphous semiconductor layer (for example, an amorphous silicon layer) can be prevented and the conductivity of the second electrode 340 connected to the photoelectric conversion unit 330 can be improved. .

이하, 실험예를 참조하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 이하의 실험예는 본 발명을 좀더 상세하게 설명하기 위하여 제시한 것일 뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to experimental examples. The following experimental examples are provided only to explain the present invention in more detail, and the present invention is not limited thereto.

실험예Experiment example 1 One

결정질 실리콘 기판 위에 비정질 실리콘층으로 구성된 제1 및 제2 터널링막 및 제1 및 제2 도전형 영역을 형성하고, 제1 저온 페이스트층을 형성한 후에 제1 건조 단계를 수행하고, 제2 저온 페이스트층을 형성한 후에 제2 건조 단계를 수행하여 도 1에 도시한 바와 같은 구조를 가지는 태양 전지를 제조하였다. 이때, 제1 및 제2 저온 페이스트층으로는 은(Ag) 90 중량부, 바인더 5 중량부, 용매 5 중량부를 포함하는 페이스트를 사용하였다. Forming first and second tunneling films and first and second conductive regions composed of an amorphous silicon layer on a crystalline silicon substrate, forming a first low-temperature paste layer, performing a first drying step, and forming a second low-temperature paste layer. After forming the layer, a second drying step was performed to manufacture a solar cell having the structure shown in FIG. 1. At this time, a paste containing 90 parts by weight of silver (Ag), 5 parts by weight of binder, and 5 parts by weight of solvent was used as the first and second low-temperature paste layers.

이어서, 복수의 태양 전지에 각기 약 0 W/m2(또는 별도의 광이 제공되지 않는 자연광), 약 800 W/m2, 10000 W/m2의 광도를 가지는 광을 20분 동안 제공하여 후처리 단계를 수행하였다. 이때, 공정 온도는 약 100℃로 유지하였다. 이 경우, 광도가 0 W/m2인 경우의 충밀도를 1로 가정하는 경우, 광도가 약 800 W/m2인 경우에는 충밀도의 상대적인 값은 약 1.03이고, 광도가 약 10000 W/m2인 경우에는 충밀도의 상대적인 값이 약 1.07인 것을 실험 결과로 확인할 수 있었다.Subsequently, light having a luminous intensity of about 0 W/m 2 (or natural light without separate light), about 800 W/m 2 , and 10,000 W/m 2 is provided to each of the plurality of solar cells for 20 minutes. Processing steps were performed. At this time, the process temperature was maintained at approximately 100°C. In this case, if the luminous intensity is assumed to be 1 when the luminous intensity is 0 W/m 2 , the relative value of the luminous intensity is about 1.03 when the luminous intensity is about 800 W/m 2 , and the luminous intensity is about 10000 W/m In the case of 2 , it was confirmed from the experimental results that the relative value of the density was about 1.07.

즉, 후처리 단계에서 광을 사용한 경우는 광을 사용하지 않은 경우와 비교하여, 충밀도가 높은 것을 알 수 있다.In other words, it can be seen that when light is used in the post-processing step, the density is higher compared to when light is not used.

이에 따라 광을 제공하는 후처리 단계에 의하여 태양 전지의 충밀도를 향상할 수 있음을 알 수 있다. Accordingly, it can be seen that the density of the solar cell can be improved by the post-processing step of providing light.

실험예Experiment example 2 2

결정질 실리콘 기판 위에 비정질 실리콘층으로 구성된 제1 및 제2 터널링막 및 제1 및 제2 도전형 영역을 형성하고, 제1 저온 페이스트층을 형성한 후에 제1 건조 단계를 수행하고, 제2 저온 페이스트층을 형성한 후에 제2 건조 단계를 수행하여 도 1에 도시한 바와 같은 구조를 가지는 태양 전지를 복수로 제조하였다. 이를 실시예 1에 따른 태양 전지라고 한다. Forming first and second tunneling films and first and second conductive regions composed of an amorphous silicon layer on a crystalline silicon substrate, forming a first low-temperature paste layer, performing a first drying step, and forming a second low-temperature paste layer. After forming the layer, a second drying step was performed to manufacture a plurality of solar cells having the structure shown in FIG. 1. This is called the solar cell according to Example 1.

결정질 실리콘 기판 위에 비정질 실리콘층으로 구성된 제1 및 제2 터널링막 및 제1 및 제2 도전형 영역을 형성하고, 제1 저온 페이스트층을 형성한 후에 제1 건조 단계를 수행하고, 제2 저온 페이스트층을 형성하여 도 4g에 도시한 바와 같이 제2 건조 단계를 수행하지 않은 태양 전지를 복수로 제조하였다. 이를 실시예 2에 따른 태양 전지라고 한다. Forming first and second tunneling films and first and second conductive regions composed of an amorphous silicon layer on a crystalline silicon substrate, forming a first low-temperature paste layer, performing a first drying step, and forming a second low-temperature paste layer. By forming a layer, a plurality of solar cells were manufactured without performing the second drying step, as shown in FIG. 4g. This is called the solar cell according to Example 2.

이때, 제1 및 제2 저온 페이스트층으로는 은(Ag) 90 중량부, 바인더 5 중량부, 용매 5 중량부를 포함하는 페이스트를 사용하였다. At this time, a paste containing 90 parts by weight of silver (Ag), 5 parts by weight of binder, and 5 parts by weight of solvent was used as the first and second low-temperature paste layers.

이어서, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 복수의 태양 전지에 약 2500 W/m2의 광도를 가지는 광을 20분 동안 제공하여 후처리 단계를 수행하였다. 이때, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 복수의 태양 전지에는 각기 공정 온도를 각기 약 20℃(별도의 열을 공급하지 않은 상온의 상태), 약 50℃, 약 110℃, 약 200℃, 약 300℃, 약 400℃, 약 500℃로 다르게 한 상태로 후처리 단계가 수행되었다. 이와 같이 후처리 단계를 수행한 실시예 1 및 실시예 2에 따른 복수의 태양 전지의 충밀도를 측정하여 그 상대값을 도 8에 나타내었다. Next, a post-processing step was performed by providing light with a luminous intensity of about 2500 W/m 2 to the plurality of solar cells according to Examples 1 and 2 for 20 minutes. At this time, the plurality of solar cells according to Example 1 and Example 2 each had a process temperature of about 20°C (room temperature without additional heat supply), about 50°C, about 110°C, about 200°C, about Post-treatment steps were performed at different temperatures of 300°C, about 400°C, and about 500°C. The densities of a plurality of solar cells according to Examples 1 and 2 that underwent the post-processing step as described above were measured, and the relative values are shown in FIG. 8.

도 8을 참조하면, 실시예 1에 따른 복수의 태양 전지에서는 300℃ 이하의 온도에서 후처리 단계를 수행한 경우의 충밀도가 300℃를 초과한 온도에서 후처리 한 경우보다 높은 충밀도를 가지는 것을 알 수 있다. 그리고 별도의 열을 공급하지 않은 상태인 약 20℃의 상온에서 후처리 단계를 수행한 경우보다는 별도로 열을 공급한 약 50℃ 내지 약 300℃의 온도에서 후처리 단계를 수행한 경우에 충밀도가 더욱 높은 것을 알 수 있다. 특히, 약 100℃ 내지 약 300℃의 온도에서 후처리 단계를 수행한 경우에 충밀도가 아주 높은 값을 가지는 것을 알 수 있다. Referring to FIG. 8, in the plurality of solar cells according to Example 1, the density when the post-treatment step was performed at a temperature of 300 ° C. or lower was higher than that when the post-treatment step was performed at a temperature exceeding 300 ° C. You can see that In addition, the density is higher when the post-treatment step is performed at a temperature of about 50°C to about 300°C with separate heat supply than when the post-treatment step is performed at a room temperature of about 20°C without separate heat supply. It can be seen that it is even higher. In particular, it can be seen that the density is very high when the post-treatment step is performed at a temperature of about 100°C to about 300°C.

그리고 제2 건조 단계를 수행한 후에 후처리 단계를 수행한 실시예 1보다 제2 건조 단계에서 함께 후처리 단계를 수행한 실시예 2의 충밀도가 대체로 높은 것을 알 수 있다. 제1 및 제2 저온 페이스트는 건조 단계가 반복되면 특성이 다소 저하되는 경우도 있는데, 실시예 2에서는 후처리 단계를 별도로 추가하지 않아 제1 및 제2 저온 페이스트의 건조 횟수를 최소화하여 충밀도가 좀더 높은 것으로 예측된다. In addition, it can be seen that the density of Example 2, in which the post-treatment step was performed simultaneously with the second drying step, was generally higher than that of Example 1, in which the post-treatment step was performed after the second drying step. The properties of the first and second low-temperature pastes may deteriorate somewhat when the drying step is repeated. In Example 2, a separate post-treatment step was not added, thereby minimizing the number of drying times of the first and second low-temperature pastes, thereby increasing the density. It is predicted to be even higher.

본 실시예에 따르면, 후처리 단계에서 태양 전지에 광을 제공하여 비정질 반도체층의 내부에 포함된 수소의 양을 줄이고 계면에서의 결함을 줄일 수 있다. 이때, 열을 함께 제공하여 이러한 효과를 좀더 향상할 수 있다. 이에 의하여 비정질 반도체층의 열화를 효과적으로 방지할 수 있다. 또한, 전극의 전도도를 향상할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지의 충밀도 등을 향상하여 태양 전지의 효율을 향상할 수 있다.According to this embodiment, light is provided to the solar cell in the post-processing step to reduce the amount of hydrogen contained within the amorphous semiconductor layer and reduce defects at the interface. At this time, this effect can be further improved by providing heat. As a result, deterioration of the amorphous semiconductor layer can be effectively prevented. Additionally, the conductivity of the electrode can be improved. As a result, the efficiency of the solar cell can be improved by improving the density of the solar cell.

상술한 바에 따른 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The features, structures, effects, etc. described above are included in at least one embodiment of the present invention, and are not necessarily limited to only one embodiment. Furthermore, the features, structures, effects, etc. illustrated in each embodiment can be combined or modified and implemented in other embodiments by a person with ordinary knowledge in the field to which the embodiments belong. Therefore, contents related to such combinations and modifications should be construed as being included in the scope of the present invention.

Claims (23)

비정질 반도체층을 포함하는 광전 변환부를 형성하는 단계;
상기 광전 변환부에 연결되는 전극을 형성하는 단계; 및
상기 광전 변환부 및 상기 전극에 광을 제공하여 후처리하는 후처리 단계;를 포함하고,
상기 전극을 형성하는 단계는, 상기 비정질 반도체층의 표면을 전체적으로 덮는 투명 도전성 물질을 포함한 제1 전극층을 형성하는 단계; 및
상기 제1 전극층 위에 패턴을 가지면서 형성되는 제2 전극층을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 후처리 단계에서 공정 온도는 100℃ 내지 300℃ 이며, 
상기 전극을 형성하는 단계는 300℃ 이하의 공정 온도에서 수행되는, 태양 전지의 제조 방법.
Forming a photoelectric conversion unit including an amorphous semiconductor layer;
forming an electrode connected to the photoelectric conversion unit; and
A post-processing step of providing light to the photoelectric conversion unit and the electrode to post-process the photoelectric conversion unit and the electrode,
Forming the electrode may include forming a first electrode layer including a transparent conductive material that entirely covers the surface of the amorphous semiconductor layer; and
It includes forming a second electrode layer having a pattern on the first electrode layer,
The process temperature in the post-treatment step is 100°C to 300°C,
A method of manufacturing a solar cell, wherein the step of forming the electrode is performed at a process temperature of 300° C. or lower.
제1항에 있어서,
상기 광전 변환부는,
반도체 기판;
상기 반도체 기판 위에 위치하는 터널링막; 및
상기 터널링막 위에 위치하는 도전형 영역
을 포함하고,
상기 터널링막 및 상기 도전형 영역 중 적어도 하나가 상기 비정질 반도체층으로 구성되는 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 1,
The photoelectric conversion unit,
semiconductor substrate;
a tunneling film located on the semiconductor substrate; and
Conductive region located on the tunneling film
Including,
A method of manufacturing a solar cell, wherein at least one of the tunneling film and the conductive region is composed of the amorphous semiconductor layer.
제2항에 있어서,
상기 도전형 영역이 p형 또는 n형 도펀트를 포함하는 비정질 실리콘층, 비정질 실리콘 탄화물층, 또는 비정질 실리콘 산화물층으로 구성되고,
상기 터널링막이 진성 비정질 실리콘층, 비정질 실리콘 탄화물층, 또는 비정질 실리콘 산화물층으로 구성되는 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 2,
The conductive region is composed of an amorphous silicon layer, an amorphous silicon carbide layer, or an amorphous silicon oxide layer containing a p-type or n-type dopant,
A method of manufacturing a solar cell wherein the tunneling film is composed of an intrinsic amorphous silicon layer, an amorphous silicon carbide layer, or an amorphous silicon oxide layer.
제2항에 있어서,
상기 제2 전극층은, 용매, 전도성 물질 및 바인더를 포함하는 저온 페이스트층을 형성하고 건조하여 형성되는 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 2,
The second electrode layer is formed by forming a low-temperature paste layer containing a solvent, a conductive material, and a binder and drying it.
제2항에 있어서,
상기 터널링막은, 상기 반도체 기판의 일면 위에 위치하는 제1 터널링막과, 상기 반도체 기판의 후면 위에 위치하는 제2 터널링막을 포함하고,
상기 도전형 영역은, 상기 제1 터널링막 위에 위치하는 제1 도전형 영역과, 상기 제2 터널링막 위에 위치하는 제2 도전형 영역을 포함하는 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 2,
The tunneling film includes a first tunneling film positioned on one side of the semiconductor substrate, and a second tunneling film positioned on a back surface of the semiconductor substrate,
The conductive region includes a first conductive region positioned on the first tunneling film, and a second conductive region positioned on the second tunneling film.
제1항에 있어서,
상기 후처리 단계에서 상기 광과 함께 열을 제공하는 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 1,
A method of manufacturing a solar cell that provides heat together with the light in the post-processing step.
제1항에 있어서,
상기 후처리 단계에서 상기 광의 광도가 100W/m2 내지 30000 W/m2인 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 1,
A method of manufacturing a solar cell wherein the luminous intensity of the light in the post-processing step is 100 W/m 2 to 30000 W/m 2 .
제7항에 있어서,
상기 후처리 단계에서 상기 광의 광도가 100 내지 20000 W/m2인 태양 전지의 제조 방법.
In clause 7,
A method of manufacturing a solar cell wherein the luminous intensity of the light in the post-processing step is 100 to 20000 W/m2.
제1항에 있어서,
상기 후처리 단계에서 제논 램프, 할로겐 램프, 레이저, 플라스마 라이팅 시스템(PLS) 및 발광다이오드(LED) 중 어느 하나를 광원으로 사용하는 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 1,
A method of manufacturing a solar cell using any one of a xenon lamp, a halogen lamp, a laser, a plasma lighting system (PLS), and a light emitting diode (LED) as a light source in the post-processing step.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 후처리 단계에서 공정 온도가 200℃ 내지 300℃인 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 1,
A method of manufacturing a solar cell wherein the process temperature in the post-processing step is 200°C to 300°C.
제1항에 있어서,
상기 후처리 단계에서 상기 광의 파장이 300nm 내지 1000nm인 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 1,
A method of manufacturing a solar cell wherein the wavelength of the light in the post-processing step is 300 nm to 1000 nm.
제13항에 있어서,
상기 광의 파장이 400nm 내지 800nm인 태양 전지의 제조 방법.
According to clause 13,
A method of manufacturing a solar cell wherein the wavelength of the light is 400 nm to 800 nm.
제1항에 있어서,
상기 후처리 단계에서 공정 시간이 30초 내지 1시간인 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 1,
A method of manufacturing a solar cell wherein the process time in the post-processing step is 30 seconds to 1 hour.
제15항에 있어서,
상기 후처리 단계에서 공정 시간이 1분 내지 30분인 태양 전지의 제조 방법.
According to clause 15,
A method of manufacturing a solar cell wherein the process time in the post-treatment step is 1 minute to 30 minutes.
제1항에 있어서,
상기 후처리 단계는, 상기 전극을 형성하는 단계 이후에 수행되거나, 상기 전극을 형성하는 단계의 적어도 일부와 동시에 수행되는 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 1,
The post-processing step is performed after the step of forming the electrode, or performed simultaneously with at least a portion of the step of forming the electrode.
제17항에 있어서,
상기 전극을 형성하는 단계는,
용매, 전도성 물질 및 바인더를 포함하는 저온 페이스트층을 형성하는 단계; 및
상기 저온 페이스트층을 건조하여 상기 전도성 물질 및 상기 바인더를 포함하는 전극층을 형성하는 건조 단계
를 포함하고,
상기 후처리 단계가 상기 건조 단계 이후에 수행되거나, 상기 건조 단계와 동시에 수행되는 태양 전지의 제조 방법.
According to clause 17,
The step of forming the electrode is,
forming a low-temperature paste layer including a solvent, a conductive material, and a binder; and
A drying step of drying the low-temperature paste layer to form an electrode layer including the conductive material and the binder.
Including,
A method of manufacturing a solar cell, wherein the post-treatment step is performed after the drying step or simultaneously with the drying step.
제18항에 있어서,
상기 저온 페이스트층을 형성하는 단계 및 상기 건조 단계에 의하여 상기 제2 전극층을 형성하는 태양 전지의 제조 방법.
According to clause 18,
A method of manufacturing a solar cell in which the second electrode layer is formed by forming the low-temperature paste layer and the drying step.
제18항에 있어서,
상기 저온 페이스트층이 유리 프릿을 포함하지 않는 태양 전지의 제조 방법.
According to clause 18,
A method of manufacturing a solar cell wherein the low-temperature paste layer does not include a glass frit.
제1항에 있어서,
상기 후처리 단계는 제1 스텝과 제2 스텝을 포함하고,
상기 제1 스텝은 열만 제공하고, 상기 제2 스텝은 열과 광을 함께 제공하는 태양 전지의 제조 방법.
According to paragraph 1,
The post-processing step includes a first step and a second step,
The first step provides only heat, and the second step provides both heat and light.
제 21항에 있어서,
상기 제2 스텝에서 제공하는 열의 온도는 상기 제1 스텝이 제공하는 열의 온도 이상인 태양 전지의 제조 방법.
According to clause 21,
The method of manufacturing a solar cell wherein the temperature of the heat provided in the second step is greater than or equal to the temperature of the heat provided by the first step.
제 1항에 있어서,
상기 후처리 단계에서, 상기 광의 파장은 400nm 이하이고, 상기 광의 광도는 100 내지 5000 W/m2인 태양 전지의 제조 방법.
According to clause 1,
In the post-processing step, the wavelength of the light is 400 nm or less, and the luminous intensity of the light is 100 to 5000 W/m2.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140287583A1 (en) * 2013-03-22 2014-09-25 Soltrium Technology, Ltd. Shenzhen Electrically conductive paste for front electrode of solar cell and preparation method thereof
US20150364351A1 (en) * 2014-06-17 2015-12-17 Lg Electronics Inc. Post-processing apparatus of solar cell

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110045628A1 (en) * 2008-02-18 2011-02-24 The Technical University Of Denmark Method of thermocleaving a polymer layer
CN102859676A (en) * 2010-02-03 2013-01-02 Limo专利管理有限及两合公司 METHOD and device for heat treating the disk-shaped base material of a solar cell, in particular of a crystalline or polycrystalline silicon solar cell
KR101569415B1 (en) * 2014-06-09 2015-11-16 엘지전자 주식회사 Method for manufacturing solar cell
CN104868010B (en) * 2015-03-03 2017-06-13 晶澳(扬州)太阳能科技有限公司 A kind of method that utilization high light irradiation reduces P-type crystal silicon solar cell and its component photo attenuation
CN204538071U (en) * 2015-04-25 2015-08-05 北京金晟阳光科技有限公司 Roller bed type solar cell radiation annealing stove

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140287583A1 (en) * 2013-03-22 2014-09-25 Soltrium Technology, Ltd. Shenzhen Electrically conductive paste for front electrode of solar cell and preparation method thereof
US20150364351A1 (en) * 2014-06-17 2015-12-17 Lg Electronics Inc. Post-processing apparatus of solar cell

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