KR20080057230A - 알루미늄 페이스트 조성물 및 그것을 이용한 태양 전지소자 - Google Patents

알루미늄 페이스트 조성물 및 그것을 이용한 태양 전지소자 Download PDF

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Abstract

소성시 블리스터나 알루미늄 기포가 이면 전극층에 발생하는 것을 억제하고, 또 보다 얇은 실리콘 반도체 기판을 이용해도 휘어짐을 저감함과 함께, 높은 BSF 효과와 에너지 변환 효율을 달성할 수 있는 알루미늄 페이스트 조성물과 그 조성물을 이용하여 형성된 전극을 구비한 태양 전지 소자를 제공한다. 알루미늄 페이스트 조성물은 실리콘 반도체 기판(1) 상에 전극(8)을 형성하기 위한 페이스트 조성물이며, 알루미늄 분말, 유기질 비히클 및 가소제를 포함한다. 태양 전지 소자는 상술한 특징을 갖는 페이스트 조성물을 실리콘 반도체 기판(1) 상에 도포한 후 소성함으로써 형성한 전극(8)을 구비한다.
알루미늄 페이스트 조성물, 알루미늄 분말, 가소제, 유기질 비히클, 태양 전지 소자

Description

알루미늄 페이스트 조성물 및 그것을 이용한 태양 전지 소자{ALUMINUM PASTE COMPOSITION AND SOLAR CELL DEVICE MAKING USE OF THE SAME}
본 발명은 일반적으로는 알루미늄 페이스트 조성물 및 그것을 이용한 태양 전지 소자에 관한 것이며, 특정적으로는 결정계 실리콘 태양 전지를 구성하는 p형 실리콘 반도체 기판 상에 이면 알루미늄 전극을 형성할 때에 사용되는 알루미늄 페이스트 조성물 및 그것을 이용한 태양 전지 소자에 관한 것이다.
실리콘 반도체 기판 상에 전극이 형성된 전자 부품으로서, 일본공개특허공보 2000―90734호(특허문헌 1), 일본공개특허공보 2004―134775호(특허문헌 2)에 개시되어 있는 태양 전지 소자가 알려져 있다.
도 1은 태양 전지 소자의 일반적인 단면 구조를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 태양 전지 소자는 두께가 220∼300㎛인 p형 실리콘 반도체 기판(1)을 이용하여 구성된다. 실리콘 반도체 기판(1)의 수광면측에는, 두께가 0.3∼0.6㎛인 n형 불순물층(2)과, 그 위에 반사 방지막(3)과 그리드 전 극(4)이 형성되어 있다.
또한, p형 실리콘 반도체 기판(1)의 이면측에는 알루미늄 전극층(5)이 형성되어 있다. 알루미늄 전극층(5)은 알루미늄 분말, 유리 프릿 및 유기질 비히클(organic vehicle)로 이루어지는 알루미늄 페이스트 조성물을 스크린 인쇄 등에 의해 도포하고 건조한 후, 660℃(알루미늄의 융점) 이상의 온도에서 단시간 소성함으로써 형성되어 있다. 이 소성시에 알루미늄이 p형 실리콘 반도체 기판(1)의 내부로 확산됨으로써, 알루미늄 전극층(5)과 p형 실리콘 반도체 기판(1) 사이에 Al―Si 합금층(6)이 형성됨과 동시에, 알루미늄 원자의 확산에 의한 불순물층으로서 p＋층(7)이 형성된다. 이러한 p＋층(7)의 존재에 의해 전자의 재결합을 방지하고, 생성 캐리어의 수집 효율을 향상시키는 BSF(Back Surface Field) 효과가 얻어진다.
예를 들면 일본공개특허공보 평5―129640호(특허문헌 3)에 개시되어 있는 바와 같이, 알루미늄 전극층(5)과 Al―Si 합금층(6)으로 구성되는 이면 전극(8)을 산 등에 의해 제거하고, 새로 은 페이스트 등에 의해 집전극층을 형성한 태양 전지 소자가 실용화되어 있다. 그런데, 이면 전극(8)을 제거하기 위해 사용되는 산을 폐기 처리할 필요가 있고, 그 제거 공정 때문에 공정이 번잡해지는 등의 문제가 있다. 이와 같은 문제를 피하기 위해, 최근에는 이면 전극(8)을 남겨 그대로 집전극으로서 이용하여 태양 전지 소자를 구성하는 경우가 많아지고 있다.
그런데, 최근에는 태양 전지의 비용 절감을 도모하기 위해 실리콘 반도체 기판을 얇게 하는 것이 검토되고 있다. 하지만, 실리콘 반도체 기판이 얇아지면, 실 리콘과 알루미늄의 열팽창 계수의 차이에 기인하여 알루미늄 페이스트 조성물의 소성 후에 이면 전극층이 형성된 이면측이 오목 형상이 되도록 실리콘 반도체 기판이 변형되어 휘어짐이 발생한다. 휘어짐의 발생을 억제하기 위해, 알루미늄 페이스트 조성물의 도포량을 줄여 이면 전극층을 얇게 하는 방법이 있다. 그런데, 알루미늄 페이스트 조성물의 도포량을 줄이면, 소성시 이면 전극층에 블리스터(blister)나 알루미늄 기포가 발생하기 쉬워진다. 이 때문에, 태양 전지의 제조 공정에서 실리콘 반도체 기판의 갈라짐 등이 발생하고, 그 결과, 태양 전지의 제조 수율이 저하되는 문제가 있었다.
이러한 문제를 해결하는 방법으로서 다양한 알루미늄 페이스트 조성물이 제안되어 있다.
일본공개특허공보 2004―134775호(특허문헌 2)에는, 소성시의 전극막의 소성 수축이 작아 Si 웨이퍼의 휘어짐을 억제할 수 있는 도전성 페이스트로서, 알루미늄 분말, 유리 프릿 및 유기질 비히클에 더하여, 상기 유기질 비히클에 난용해성 또는 불용해성의 입자를 함유하고, 상기 입자는 유기 화합물 입자 및 탄소 입자 중 적어도 1종인 것이 개시되어 있다.
또한, 일본공개특허공보 2005―191107호(특허문헌 4)에는, 이면 전극에 있어서 알루미늄 기포·돌기의 형성이나 전극의 팽창을 억제한 높은 특성의 이면 전극을 얻음과 함께, 반도체 기판의 휘어짐을 저감한 높은 생산성을 갖는 태양 전지 소자의 제조 방법이 개시되어 있고, 그 제조 방법에서 사용되는 알루미늄 페이스트로 서, 부피 기준에 따른 누적 입도 분포의 평균 입경(D50)이 6∼20㎛이면서 평균 입경(D50)의 절반 이하의 입경인 것이 전체 입도 분포에 대해 차지하는 비율이 15％ 이하인 알루미늄 분말을 포함하는 것이 개시되어 있다.
그런데, 이들 알루미늄 페이스트를 사용해도, 소성시 블리스터나 알루미늄 기포가 이면 전극층에 발생하는 것을 충분히 억제하는 것에 더하여 반도체 기판의 휘어짐을 충분히 저감할 수는 없었다.
특허문헌 1：일본공개특허공보 2000―90734호
특허문헌 2：일본공개특허공보 2004―134775호
특허문헌 3：일본공개특허공보 평5―129640호
특허문헌 4：일본공개특허공보 2005―191107호
따라서, 본 발명의 목적은 상기 과제를 해결하고자 하는 것이며, 소성시 블리스터나 알루미늄 기포가 이면 전극층에 발생하는 것을 억제하고, 또 보다 얇은 실리콘 반도체 기판을 이용해도 휘어짐을 저감함과 함께, 높은 BSF 효과와 에너지 변환 효율을 달성할 수 있는 알루미늄 페이스트 조성물과 그 조성물을 이용하여 형성된 전극을 구비한 태양 전지 소자를 제공하는 것이다.
본 발명자들은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 예의 연구를 거듭한 결과, 특정한 조성을 갖는 알루미늄 페이스트 조성물을 사용함으로써, 상기 목적을 달성할 수 있다는 것을 발견하였다. 이러한 식견에 기초하여, 본 발명에 따른 알루미늄 페이스트 조성물은 다음과 같은 특징을 구비하고 있다.
이 발명에 따른 알루미늄 페이스트 조성물은 실리콘 반도체 기판 상에 전극을 형성하기 위한 페이스트 조성물이며, 알루미늄 분말, 유기질 비히클 및 가소제를 포함한다.
또한, 본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 있어서, 가소제는 프탈산 에스테르계, 아디프산 에스테르계, 인산 에스테르계, 트리멜리트산 에스테르계, 시트르산 에스테르계, 에폭시계 및 폴리에스테르계로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 있어서, 가소제의 함유량은 상기 페이스트 조성물 중에서 0.05질량％ 이상 10질량％ 이하인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물은 유리 프릿을 더 포함하는 것이 바람직하다.
이 발명에 따른 태양 전지 소자는 상술한 어느 하나의 특징을 갖는 알루미늄 페이스트 조성물을 실리콘 반도체 기판 상에 도포한 후 소성함으로써 형성한 전극을 구비한다.
발명의 효과
이상과 같이, 본 발명에 따르면, 가소제를 함유하는 알루미늄 페이스트 조성물을 사용함으로써, 실리콘 반도체 기판의 이면에 형성되는 알루미늄 전극층에 블리스터나 알루미늄 기포가 발생하는 것을 억제할 수 있고, 또 보다 얇은 실리콘 반도체 기판을 이용해도 휘어짐을 저감할 수 있어 태양 전지 소자의 제조 수율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 가소제를 함유하는 알루미늄 페이스트 조성물을 사용함으로써, 높은 BSF 효과와 에너지 변환 효율을 달성할 수 있다.
도 1은 일 실시형태로서 본 발명이 적용되는 태양 전지 소자의 일반적인 단면 구조를 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 2는 실시예와 종래예에 있어서 알루미늄 전극층을 형성한 소성 후의 p형 실리콘 반도체 기판의 휘어짐량을 측정하는 방법을 모식적으로 나타내는 도면이다.
부호의 설명
1：p형 실리콘 반도체 기판, 2：n형 불순물층, 3：반사 방지막, 4：그리드 전극, 5：알루미늄 전극층, 6：Al―Si 합금층, 7：p＋층, 8：이면 전극.
본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물은 알루미늄 분말과 유기질 비히클에 더 하여 가소제를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이 발명에 있어서, 가소제란, 어느 재료에 유연성을 부여하거나 또는 가공하기 쉽도록 하기 위해 첨가하는 물질을 말하며, 주로 염화 비닐을 주성분으로 한 플라스틱을 부드럽게 하기 위해 사용되며, 그 대부분이 산과 알코올로부터 합성되는 화합물(일반적으로 에스테르라 불리는 것)이다.
본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 포함되는 가소제는 특별히 한정되지 않으며, 범용성이 높은 프탈산 에스테르 이외에, 아디프산 에스테르계, 인산 에스테르계, 트리멜리트산 에스테르계, 시트르산 에스테르계, 에폭시계, 폴리에스테르계 등을 모두 적합하게 사용할 수 있다.
특히, 프탈산 디메틸(DMP), 프탈산 디에틸(DEP), 프탈산 디부틸(DBP), 프탈산 디옥틸(DOP), 프탈산 디노르말옥틸(DnOP), 프탈산 디이소노닐(DINP), 프탈산 디노닐(DNP), 프탈산 디이소데실(DIDP), 프탈산 부틸벤질(BBP) 등의 프탈산 에스테르가 가소제로서 적합하게 사용된다.
이들 가소제 중 2종 이상을 혼합하여 사용해도 좋다.
본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 포함되는 가소제의 함유량은 상기 페이스트 조성물 중에서 0.05질량％ 이상 10질량％ 이하인 것이 바람직하다. 보다 바람직하게는 0.3질량％ 이상 7질량％ 이하이다. 가소제의 함유량이 0.05질량％ 미만에서는, 소성시 블리스터나 알루미늄 기포가 이면 전극층에 발생하는 것을 억제하고, 또 보다 얇은 실리콘 반도체 기판을 이용해도 휘어짐을 저감하는데 충분한 효과를 얻을 수 없다. 또한, 가소제의 함유량이 10질량％를 넘으면, 높은 BSF 효과와 에너지 변환 효율을 달성하는 것이 어려워진다.
본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 포함되는 알루미늄 분말의 함유량은 60질량％ 이상 80질량％ 이하인 것이 바람직하다. 알루미늄 분말의 함유량이 60질량％ 미만에서는, 소성 후의 알루미늄 전극층의 저항이 높아져 태양 전지의 에너지 변환 효율의 저하를 초래할 우려가 있다. 알루미늄 분말의 함유량이 80질량％를 넘으면, 스크린 인쇄 등에 있어서의 알루미늄 페이스트의 도포성이 저하된다.
본 발명에 있어서는, 평균 입자경이 1∼20㎛라는 폭넓은 범위의 알루미늄 분말이 사용 가능하며, 알루미늄 페이스트 조성물에 배합하는 경우에는, 바람직하게는 2∼15㎛, 더 바람직하게는 3∼10㎛인 것을 사용하면 된다. 평균 입자경이 1㎛ 미만에서는, 알루미늄 분말의 비표면적이 커져 바람직하지 않다. 평균 입자경이 20㎛를 넘으면, 알루미늄 분말을 포함시켜 알루미늄 페이스트 조성물을 구성했을 때에 적정한 점도가 얻어지지 않아 바람직하지 않다. 또한, 본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 포함되는 알루미늄 분말은 분말의 형상이나 분말의 제조 방법으로는 특별히 한정되지 않는다.
본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 포함되는 유기질 비히클로서는, 용제에, 필요에 따라 각종 첨가제 및 수지를 용해시킨 것이 사용된다.
용제로서는 공지된 것이 사용 가능하며, 구체적으로는, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜모노메틸에테르 등을 들 수 있다.
각종 첨가제로서는, 예를 들면 산화 방지제, 부식 억제제, 소포제, 증점제, 분산제, 점착부여제(tackifier), 커플링제, 정전 부여제, 중합 금지제, 틱소트로피제, 침강 방지제 등을 사용할 수 있다.
구체적으로는, 예를 들면 폴리에틸렌글리콜에스테르 화합물, 폴리에틸렌글리콜에테르 화합물, 폴리옥시에틸렌소르비탄에스테르 화합물, 소르비탄알킬에스테르 화합물, 지방족 다가 카르복시산 화합물, 인산 에스테르 화합물, 폴리에스테르산의 아미드아민염, 산화 폴리에틸렌계 화합물, 지방산 아미드 왁스 등을 사용할 수 있다.
수지로서는 공지된 것이 사용 가능하며, 에틸셀룰로오스, 니트로셀룰로오스, 폴리비닐부티랄, 페놀 수지, 멜라닌 수지, 우레아 수지, 크실렌 수지, 알키드 수지, 불포화 폴리에스테르 수지, 아크릴 수지, 폴리이미드 수지, 푸란 수지, 우레탄 수지, 이소시아네이트 화합물, 시아네이트 화합물 등의 열경화 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, ABS 수지, 폴리메타크릴산 메틸, 폴리염화 비닐, 폴리염화 비닐리덴, 폴리아세트산 비닐, 폴리비닐알코올, 폴리아세탈, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리페닐렌옥사이드, 폴리술폰, 폴리이미드, 폴리에테르술폰, 폴리아릴레이트, 폴리에테르에테르케톤, 폴리 4불화 에틸렌, 실리콘 수지 등의 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 포함되는 유기질 비히클로는 수지를 용해시키지 않은 것도 포함된다.
유기질 비히클의 함유량은 10질량％ 이상 40질량％ 이하인 것이 바람직하다. 유기질 비히클의 함유량이 10질량％ 미만이 되거나 또는 40질량％를 넘으면, 페이 스트의 인쇄성이 저하된다.
또한, 본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물은, 알루미늄 전극층과 p형 실리콘 반도체 기판의 결합을 더욱 강화하기 위해 유리 프릿을 포함해도 좋다. 유리 프릿의 함유량은 5질량％ 이하인 것이 바람직하다. 유리 프릿의 함유량이 5질량％를 넘으면, 유리의 편석이 발생할 우려가 있다. 태양 전지의 이면 전극 형성용 알루미늄 페이스트에 포함되는 유리 프릿은, 주성분으로서 PbO―B2O3―SiO2계, PbO―B2O3―Al2O3계, PbO―B2O3―ZnO계, Bi2O3―B2O3―SiO2계, Bi2O3―B2O3―ZnO계 등의 산화물을 포함하는 것이 알려져 있다. 유리 프릿으로서는 환경에 악영향을 주지 않는 무연 유리를 사용하는 것이 가장 바람직하지만, 납 함유 유리를 사용해도 좋다.
본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 있어서의 유리 프릿의 함유량은 특별히 한정되지 않지만, 8질량％ 이하인 것이 바람직하다. 유리 프릿의 함유량이 8질량％를 넘으면 유리의 편석이 발생하고, 알루미늄 전극층의 저항이 증대되어 태양 전지의 발전 효율이 저하될 우려가 있다. 유리 프릿의 함유량의 하한값은 특별히 한정되지 않지만, 통상적으로는 0.1질량％ 이상이다. 유리 프릿의 함유량의 하한값이 0.1질량％ 미만이면, 알루미늄과 실리콘의 반응이 불충분해져 BSF 효과를 충분히 얻을 수 없을 우려가 있다.
본 발명의 알루미늄 페이스트 조성물에 포함되는 유리 프릿의 입자의 평균 입경은 특별히 한정되지 않지만, 20㎛ 이하인 것이 바람직하다.
실시예
이하, 본 발명의 일실시예에 대해 설명한다.
먼저, 알루미늄 분말을 60∼75질량％, 유기 비히클을 20∼30질량％, 유리 프릿을 0.3∼5.0질량％의 범위 내로 함유함과 함께, 첨가물을 표 1에 나타내는 비율로 함유하는 각종 알루미늄 페이스트 조성물을 만들었다.
구체적으로는, 에틸셀룰로오스를 글리콜에테르계 유기 용제에 용해시킨 유기질 비히클에, 알루미늄 분말과 B2O3―SiO2―PbO계의 유리 프릿을 첨가하고, 첨가물로서 표 1에 나타내는 각종 가소제를 더 첨가하여 주지의 혼합기로 혼합함으로써 알루미늄 페이스트 조성물(실시예 1∼13)을 만들었다. 또한, 상기와 동일한 방법으로, 표 1에 나타내는 바와 같이, 첨가물을 포함하지 않거나 또는 첨가물로서 가소제를 포함하지 않지만 다른 첨가물을 포함하는 종래의 알루미늄 페이스트 조성물(종래예 1∼3)을 만들었다.
여기에서, 알루미늄 분말은 p형 실리콘 반도체 기판과의 반응성의 확보, 도포성 및 도포막의 균일성의 관점에서, 평균 입경 2∼20㎛의 구형 또는 구형에 가까운 형상을 갖는 입자로 이루어지는 분말을 사용하였다.
상기 각종 알루미늄 페이스트 조성물을, 두께가 220㎛, 크기가 155㎜×155㎜인 p형 실리콘 반도체 기판에, 165메시의 스크린 인쇄판을 이용하여 도포·인쇄하고 건조시켰다. 도포량은 건조 전에 1.5±0.1ｇ／매(枚)이 되도록 설정하였다.
알루미늄 페이스트가 인쇄된 p형 실리콘 반도체 기판을 건조한 후, 적외선 연속 소성로에서, 공기 분위기에서 소성시켰다. 소성로의 소성 영역(zone)의 온도를 760∼780℃, 기판의 체류 시간(소성 시간)을 8∼12초로 설정하였다. 소성 후 냉각함으로써, 도 1에 나타내는 바와 같이 p형 실리콘 반도체 기판(1)에 알루미늄 전극층(5)과 Al―Si 합금층(6)을 형성한 구조를 얻었다.
실리콘 반도체 기판에 형성된 알루미늄 전극층(5)에서 알루미늄 전극층(5)의 측정 표면적 150×150㎟당 블리스터와 알루미늄 기포의 발생량을 육안으로 세어 그 합계치를 표 1에 나타낸다. 제조 공정에서 실리콘 반도체 기판의 갈라짐의 발생을 방지하기 위해서는, 블리스터와 알루미늄 기포의 발생량의 목표값을 5 이하로 한다.
알루미늄 전극층을 형성한 소성 후의 p형 실리콘 반도체 기판의 휘어짐량은 소성·냉각 후, 도 2에 나타내는 바와 같이 알루미늄 전극층을 위로 하여 기판의 네모서리의 대각에 있는 2개 단을 화살표 P1과 P2로 나타내는 바와 같이 누르고, 다른 2개 단의 부상량(기판의 두께를 포함한다) X1과 X2를 측정함으로써 평가하였다. 부상량 X1과 X2의 평균값을 표 1의 “휘어짐(㎜)”으로 나타내었다.
전극 간의 옴 저항에 영향을 미치는 이면 전극(8)의 표면 저항을 4단자식 표면 저항 측정기(냅슨(NAPSON)사제 RG―5형 시트 저항 측정기)로 측정하였다. 측정 조건은 전압을 4mV, 전류를 100mA, 표면에 부여되는 하중을 200grf(1.96N)로 하였다. 그 측정값을 표 1의 이면 전극 표면 저항(mΩ／□)에 나타낸다.
그 후, 이면 전극(8)을 형성한 p형 실리콘 반도체 기판을 염산 수용액에 침 지시킴으로써 알루미늄 전극층(5)과 Al―Si 합금층(6)을 용해 제거하고, P＋층(7)이 형성된 p형 실리콘 반도체 기판의 표면 저항을 상기 표면 저항 측정기로 측정하였다. 그 측정값을 표 1의 P＋층 표면 저항(mΩ／□)에 나타낸다.
P＋층(7)의 표면 저항과 BSF 효과 사이에는 상관 관계가 있고, 그 표면 저항이 작을수록 BSF 효과가 높다고 여겨지고 있다. 여기에서, 목표로 하는 표면 저항의 값은 이면 전극(8)에서는 18mΩ／□ 이하, P＋층(7)에서는 16Ω／□ 이하이다.
첨가물 첨가량 [질량％] 이면 전극 표면 저항 [mΩ／□] p＋층 표면 저항 [Ω／□] Al 기포 블리스터 발생량 [개] 휘어짐 [㎜]
종 래 예 1 ― 0 11.1 11.5 10 2.50
2 폴리에틸렌 입자 (3㎛) 5 13.8 11.1 11 2.41
3 탄소 입자 (5㎛) 3 11.9 12.6 8 2.29
실 시 예 1 DOP 0.04 13.2 11.1 5 2.18
2 DOP 0.07 10.9 10.7 2 1.90
3 DOP 3.0 11.1 10.4 0 1.64
4 DOP 8.0 12.7 11.9 0 1.59
5 DBP 0.1 11.2 11.2 1 1.95
6 DBP 4.0 11.3 10.6 0 1.84
7 DBP 7.0 13.6 13.3 0 1.65
8 DBP 9.0 14.6 13.2 0 1.71
9 DBP 10.5 17.3 15.6 0 1.54
10 DINP 0.07 11.5 11.1 2 1.93
11 DINP 3.0 10.8 11.7 0 1.66
12 DINP 8.0 14.0 13.1 0 1.49
13 DOP＋DBP 2＋2 11.1 11.5 0 1.63
표 1에 나타내는 결과로부터, 가소제를 포함하지 않은 종래의 알루미늄 페이스트 조성물(종래예 1∼3)에 비해, 본 발명의 가소제를 포함하는 알루미늄 페이스트 조성물(실시예 1∼13)을 사용함으로써, 알루미늄 전극층의 전극 기능과 BSF 효과가 저하되지 않고 휘어짐을 저감할 수 있어, 알루미늄 전극층에 있어서의 블리스터나 알루미늄 기포의 발생을 억제할 수 있는 것을 알았다.
이상으로 개시된 실시형태나 실시예는 모든 점에서 예시이지 제한적인 것이 아니라는 것이 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 이상의 실시형태나 실시예가 아니라 특허청구범위에 의해 제시되며, 특허청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 수정이나 변형을 포함하는 것으로 의도된다.
이 발명에 따라, 가소제를 함유하는 알루미늄 페이스트 조성물을 사용함으로써, 실리콘 반도체 기판의 이면에 형성되는 알루미늄 전극층에 블리스터나 알루미늄 기포가 발생하는 것을 억제할 수 있고, 또 보다 얇은 실리콘 반도체 기판을 이용해도 휘어짐을 저감할 수 있어 태양 전지 소자의 제조 수율을 향상시킬 수 있다.

Claims (5)

  1. 실리콘 반도체 기판(1) 상에 전극(8)을 형성하기 위한 페이스트 조성물로서, 알루미늄 분말, 유기질 비히클 및 가소제를 포함하는
    알루미늄 페이스트 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가소제는 프탈산 에스테르계, 아디프산 에스테르계, 인산 에스테르계,트리멜리트산 에스테르계, 시트르산 에스테르계, 에폭시계 및 폴리에스테르계로 이루어지는 군에서 선택된 적어도 1종인
    알루미늄 페이스트 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 가소제의 함유량은 상기 페이스트 조성물 중에서 0.05질량％ 이상 10질량％ 이하인
    알루미늄 페이스트 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    유리 프릿을 더 포함하는
    알루미늄 페이스트 조성물
  5. 제1항에 따른 알루미늄 페이스트 조성물을 실리콘 반도체 기판(1) 상에 도포한 후 소성함으로써 형성한 전극(8)을 구비한
    태양 전지 소자.
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