KR20090012916A - 태양전지 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

다결정 실리콘 태양전지 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명에 따른 다결정 실리콘 태양전지는 비정질 실리콘을 결정화시켜 형성하며, 이때 결정화 온도를 낮추기 위하여 금속 촉매를 사용한다. 따라서, 본 발명에 따른 태양전지는 복수개의 다결정 실리콘층 중의 적어도 한 층은 금속 성분을 함유하고 있는 것을 특징으로 한다.
태양전지, 실리콘, 다결정, 금속

Description

태양전지 및 그 제조방법{Solar Cell And Method For The Same}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지의 구성을 나타내는 도면.
- 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 -
100: 태양전지
10: 기판
20: 반사 방지막
30: 투명 전도막
40: p+ 실리콘층
50: n- 실리콘층
60: n+ 실리콘층
70: 전극
본 발명은 실리콘 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 효율이 우수한 다결정 실리콘 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것이다.
태양전지는 태양광을 직접 전기로 변환시키는 태양광 발전의 핵심 소자로 현 재 우주에서부터 가정에 이르기까지 그 응용 범위가 매우 넓다.
태양전지는 기본적으로 pn 접합으로 구성된 다이오드로서 그 동작원리는 다음과 같다. 태양전지의 pn 접합에 반도체의 에너지 밴드 갭보다 큰 에너지를 가진 태양광이 입사되면 전자-정공 쌍이 생성되고, 이들 전자-정공이 pn 접합부에 형성된 전기장에 의해 전자는 n층으로 정공은 p층으로 이동함에 따라 pn간에 광기전력이 발생하게 되는데, 이때 태양전지의 양단에 부하나 시스템을 연결하면 전류가 흐르게 되어 전력을 생산하게 된다.
태양전지는 광 흡수층으로 사용되는 물질에 따라 다양하게 구분되는데, 광 흡수층으로 실리콘을 이용하는 실리콘계 태양전지가 대표적이다. 실리콘계 태양전지는 기판형[단결정(single crystal), 다결정(poly crystal)] 태양전지와 박막형[비정질(amorphous), 다결정(poly crystal)] 태양전지로 구분된다. 이외에도 태양전지의 종류에는 CdTe나 CIS(CuInSe2)의 화합물 박막 태양전지, III-V족 태양전지, 염료감응 태양전지, 유기 태양전지 등을 들 수 있다.
단결정 실리콘 기판형 태양전지는 다른 종류의 태양전지에 비해서 변환 효율이 월등히 높다는 장점이 있지만 단결정 실리콘 웨이퍼를 사용함에 따라 제조 단가가 높다는 치명적인 단점이 있다. 다결정 실리콘 기판형 태양전지 역시 단결정 실리콘 기판형 태양전지보다는 제조 단가가 저렴할 수 있지만, 벌크 상태의 원재료로부터 태양전지를 만드는 점은 단결정 실리콘 기판형 태양전지와 다를 바 없기 때문에, 원재료비가 비싸고 공정 자체가 복잡하여 제조 단가 절감에 한계가 있을 수 밖 에 없다.
이와 같은 기판형 태양전지의 문제점을 해결하기 위한 방안으로 유리와 같은 기판 위에 광흡수층인 실리콘을 박막 형태로 증착하여 사용함으로써 제조 단가를 획기적으로 낮출 수 있는 박막형 실리콘 태양전지가 주목을 받고 있다. 박막형 실리콘 태양전지는 기판형 실리콘 태양전지의 약 1/00에 해당되는 두께만으로도 태양전지의 제조가 가능하다.
박막형 실리콘 태양전지 중 가장 처음 개발되고 현재 주택용 등에 보급되기 시작한 것이 비정질 실리콘 박막형 태양전지이다. 비정질 실리콘 태양전지는 비정질 실리콘을 화학 기상 증착(chemical vapor deposition)법에 의해 형성할 수 있어서 대량 생산에 적합하고 제조 단가가 저렴한 대신에 변환 효율이 기판형 실리콘 태양전지에 비해 너무 낮다는 문제점이 있다. 비정질 실리콘 태양전지의 효율이 떨어지는 이유는 비정질 실리콘 내에서 대부분의 실리콘 원자들이 미결합 상태로 존재하는, 즉 비정질 실리콘 내에 실리콘 원자의 댕글링 본드(dangling bond)가 많이 존재하기 때문이다. 이러한 댕글링 본드를 줄이기 위하여, 비정질 실리콘을 수소 처리하여 실리콘 원자의 댕글링 본드에 수소가 결합된 수소화된 비정질 실리콘(a-Si:H)을 형성함으로써 국재화된 상태 밀도(불완전 결함)를 줄여주어 효율이 증대되는 효과를 얻을 수 있으나, 수소화된 비정질 실리콘(a-Si:H)은 광 민감성이 큰 관계로 태양전지를 사용함에 따라 에이징(aging) 현상이 일어나 효율이 낮아지는 광 안정도 문제(Staebler-Wronski effect)로 인하여 대규모 발전용으로는 사용에 한계가 있다.
상기와 같은 문제를 가지고 있는 비정질 실리콘 박막형 태양전지의 단점을 보완하기 위하여 개발된 것이 다결정 실리콘 박막형 태양전지이다. 다결정 실리콘 박막형 태양전지는 광흡수층으로 다결정 실리콘을 사용하기 때문에 광흡수층으로 비정질 실리콘을 사용하는 비정질 실리콘 박막형 태양전지보다 태양전지의 특성이 우수하다. 그러나, 다결정 실리콘 박막형 태양전지는 다결정 실리콘을 제조하기가 용이하지 않다는 단점이 있다. 즉, 일반적으로 다결정 실리콘은 비정질 실리콘을 고상 결정화(solid phase crystallization)시켜 제조하게 되는데, 비정질 실리콘의 고상 결정화를 위해서는 600℃ 이상의 온도와 10시간 이상의 시간이 필요하여 이를 태양전지의 양산 공정에 적용하기가 어렵다. 특히, 고상 결정화 단계에서600℃ 이상의 고온을 유지하기 위해서는 기판으로서 일반 유리 대신에 고가의 석영 기판을 사용해야 하는데 이는 태양전지의 제조 단가를 높이는 문제점이 있다. 또한, 고상 결정화 방법은 다결정 실리콘의 결정립 성장 방향이 불규칙하고 그 크기가 매우 불균일하여 태양전지의 특성을 저하시키는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 변환 효율이 우수한 다결정 실리콘 박막형 태양전지 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 양산화가 가능한 다결정 실리콘 박막형 태양전지 및 그 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 태양전지는 복수개의 실리콘층 중의 적어도 한 층은 금속 성분을 함유하고 있는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 태양전지는 기판; 상기 기판 상에 형성된 제1 도전형의 제1 실리콘층; 상기 제1 실리콘층 상에 형성된 제2 도전형의 제2 실리콘층; 및 상기 제2 실리콘층 상에 형성된 제2 도전형의 제3 실리콘층을 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층 중 적어도 한 층은 금속 성분을 함유하고 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 태양전지는 기판; 상기 기판 상에 형성된 제1 도전형의 제1 실리콘층; 상기 제1 실리콘층 상에 형성된 제1 도전형의 제2 실리콘층; 및 상기 제2 실리콘층 상에 형성된 제2 도전형의 제3 실리콘층을 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층 중 적어도 한 층은 금속 성분을 함유하고 있는 것을 특징으로 한다.
상기 기판은 유리, 플라스틱, 실리콘 및 금속을 포함할 수 있다.
상기 제1 도전형이 n형인 경우 상기 제2 도전형은 p형이고, 상기 제1 도전형이 p형인 경우 상기 제2 도전형은 n형일 수 있다.
상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층의 적어도 한 층은 결정질 실리콘층일 수 있다.
상기 금속 성분은 Ni, Al, Ti, Ag, Au, Co, Sb, Pd, Cu 중 어느 하나 또는 둘 이상일 수 있다.
상기 기판과 상기 제1 실리콘층 사이에 반사 방지막을 더 포함할 수 있다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 태양전지 제조방법은 복수개의 실리콘층 중의 적어도 한 층은 금속 성분을 촉매로 하여 결정화시키는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 태양전지 제조방법은 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 제1 도전형의 제1 실리콘층을 형성하는 단계; 상기 제1 실리콘층 상에 제2 도전형의 제2 실리콘층을 형성하는 단계; 및 상기 제2 실리콘층 상에 제2 도전형의 제3 실리콘층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층 중 적어도 한 층 상에 금속층을 형성한 후에 상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층을 어닐링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 태양전지 제조방법은 기판을 준비하는 단계; 상기 기판 상에 제1 도전형의 제1 실리콘층을 형성하는 단계; 상기 제1 실리콘층 상에 제1 도전형의 제2 실리콘층을 형성하는 단계; 및 상기 제2 실리콘층 상에 제2 도전형의 제3 실리콘층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층 중 적어도 한 층 상에 금속층을 형성한 후에 상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층을 어닐링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 기판은 유리, 플라스틱, 실리콘 및 금속을 포함할 수 있다.
상기 제1 도전형이 n형인 경우 상기 제2 도전형은 p형이고, 상기 제1 도전형이 p형인 경우 상기 제2 도전형은 n형일 수 있다.
상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층의 적어도 한 층은 어닐링되어 결정화될 수 있다.
상기 금속층은 Ni, Al, Ti, Ag, Au, Co, Sb, Pd, Cu 중 어느 하나 또는 둘 이상의 성분을 포함할 수 있다.
상기 기판과 상기 제1 실리콘층 사이에 반사 방지막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이에 본 발명자는 금속 촉매를 이용하여 다결정 실리콘을 제조하는 방식을 태양전지의 다결정 실리콘층 제조시에 적용하는 경우에 상술한 바와 같은 금속 오염에 따른 누설 전류의 문제가 태양전지에서는 TFT 만큼 심각하지 않을 것이라는 점에 착안하여 본 발명에 이르게 되었다. 즉, 태양전지에서의 다결정 실리콘층은 TFT의 액티브 영역에 적용되는 다결정 실리콘층만큼 전기적 특성의 정밀한 제어가 요구되지 않기 때문에 설사 금속 오염이 된다고 하여도 큰 문제가 되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지(100)의 구성을 나타내는 도면이다. 도시한 바와 같이, 태양전지(100)는 기판(10) 상에 반사 방지막(20), 투명 전도막(30), p+형 실리콘층(40), n-형 실리콘층(50), n+ 실리콘층(60) 및 전극(70)이 순차적으로 적층되어 있는 구조로 되어 있다.
태양전지(100)에서 기판(10)은 태양광의 흡수를 위하여 투명 재질로 이루어지는 것이 바람직하며 예를 들어, 유리 및 플라스틱을 포함할 수 있다. 또한, 반사 방지막(20)은 기판(10)을 통하여 입사된 태양광이 실리콘층에 흡수되지 못하고 바로 외부로 반사됨으로써 태양전지의 효율을 저하시키는 현상을 방지하는 역할을 하며, 예를 들어 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물을 포함할 수 있다. 또한, 투 명 전도막(30)은 태양광을 투과시킬 수 있으면서 p+형 실리콘층(40)과 전극(70)의 전기적 연결이 가능하도록 하는 역할을 하며, 예를 들어 ITO(Indium Tin Oxide)를 포함할 수 있다.
투명 전도막(30) 상에는 3층의 실리콘층, 즉 p+형 실리콘층(40), n-형 실리콘층(50), n+ 실리콘층(60)이 차례대로 적층되어 박막형 실리콘 태양전지의 기본적인 구성인 p-i-n 구조를 형성한다. 여기서, p-i-n 구조란 p형으로 하이(high) 도핑된 p+형 실리콘층(40)과 n형으로 하이(high) 도핑된 n+ 실리콘층(60) 사이에 불순물이 로우(low) 도핑되어 p+형 실리콘층(40)과 n+ 실리콘층(60)과 비교할 때 상대적으로 절연성인 n-형 실리콘층(50)을 형성하는 구조를 말한다. 통상적인 태양전지에서 태양광은 p쪽에서 입사되도록 한다.
상술한 바에 따르면, 본 발명에서 태양전지의 기본 구조로 p-i-n 구조에 대해 설명하였지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 n-i-p 구조, 즉 n+ 실리콘층/p- 실리콘층/p+ 실리콘층을 적층한 구조도 가능하다. 다만, n-i-p 구조의 경우 태양광이 p쪽에서 입사되는 점을 감안할 때 태양광은 기판의 반대쪽에서 입사되므로 이 경우 기판은 반드시 유리와 같은 투명한 재질로 할 필요가 없으며 예를 들어 실리콘이나 금속 재질의 기판 사용도 가능하다.
또한, 상술한 바에 따르면, 본 발명에서 태양전지의 구조에서 i쪽 실리콘층의 도전형은 기판과 접하고 있는 실리콘층의 도전형과 반대로 되어 있지만 반드시 이에 한정할 필요는 없으며, i쪽 실리콘층의 도전형을 기판과 접하고 있는 실리콘층의 도전형과 동일하게 설정하여 태양전지를 구성할 수도 있다.
따라서, 본 발명에서의 태양전지의 구성을 종합하여 볼 때, 기판으로부터 p+ 실리콘층/n- 실리콘층/n+ 실리콘층, n+ 실리콘층/p- 실리콘층/p+ 실리콘층, p+ 실리콘층/p- 실리콘층/n+ 실리콘층, n+ 실리콘층/n- 실리콘층/p+ 실리콘층의 구성이 모두 가능하다. 이하에서는 도 1의 구성인 p+ 실리콘층(40)/n- 실리콘층(50)/n+ 실리콘층(60)을 기준으로 설명하기로 한다.
한편, 태양전지(100)는 p+ 실리콘층(40)/n- 실리콘층(50)/n+ 실리콘층(60) 중 적어도 한 층은 다결정 실리콘층인 것을 특징으로 한다. 바람직하게는 p+ 실리콘층(40)/n- 실리콘층(50)/n+ 실리콘층(60) 모두가 다결정 실리콘으로 이루어지는 것이 좋다. 다결정 실리콘 박막형 태양전지는 부존량이 풍부한 실리콘을 원재료로 하면서 박막 태양전지 제조공정을 이용하며 대량 생산을 통해 가격을 획기적으로 절감할 수 있다는 장점이 있으면서 동시에 다결정 실리콘 자체가 비정질 실리콘보다 전자 이동도가 높기 때문에 태양전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지(100)의 제조방법은 다음과 같다.
먼저 기판(10)을 준비하는 단계이다. 상술한 바와 같이, 기판(10)은 투명 재질로 유리를 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 기판 표면은 태양전지의 효율을 향상시키기 위하여 텍스쳐링(texturing) 처리할 수 있다. 여기서, 텍스쳐링이란 태양전지의 기판 표면에 입사되는 빛의 반사에 의한 광학적 손실에 의해 그 특성이 저하되는 현상을 방지하지 위한 것으로서, 태양전지에서 사용되는 기판의 표면을 거칠게 만드는 것, 즉 기판 표면에 요철 형상의 패턴을 형성하는 것을 말한다. 텍스쳐링으로 기판 표면이 거칠어지면 한번 반사된 빛이 재반사되어 입사된 빛의 반 사율을 감소시킴으로써 광 포획량이 증가되어 광학적 손실이 저감되는 효과를 얻을 수 있다.
다음으로 기판(10) 상에 반사 방지막(20)을 형성하는 단계이다. 상술한 바와 같이, 반사 방지막(20)은 실리콘 산화물 또는 실리콘 질화물을 포함할 수 있으며, 이의 형성은 저압 화학 기상 증착법, 플라즈마 화학 기상 증착법 등을 이용할 수 있다.
다음으로 반사 방지막(20) 상에 투명 전도막(30)을 형성하는 단계이다. 상술한 바와 같이, 투명 전도막(30)은 ITO(Indium Tin Oxide)를 포함할 수 있으며, 이의 형성은 스퍼터링법 등을 이용할 수 있다.
다음으로 투명 전도막(30) 상에 p+ 실리콘층(40)/n- 실리콘층(50)/n+ 실리콘층(60)을 차례로 형성하는 단계이다. 상기 3층의 실리콘층은 비정질 실리콘 상태로 형성되며, 이의 형성 방법으로는 저압 화학 기상 증착(Low Pressure Chemical Vapor Deposition)법, 플라즈마 화학 기상 증착(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)법, 열선 화학 기상 증착(Hot Wire Chemical Vapor Deposition)법 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 3층의 실리콘층에 대한 n형 또는 p형 도핑은 비정질 실리콘층 형성시에 인시츄(in situ) 도핑하는 것이 좋다. 이때, n형 도핑시 불순물로서는 인(P)을 p형 도핑시 불순물로서는 보론(B) 또는 비소(As)를 사용하는 것이 일반적이다. 상기 3층의 실리콘층의 두께와 도핑 농도는 통상적인 p-i-n 구조의 다결정 실리콘 박막형 태양전지에서 채택하고 있는 두께와 도핑 농도를 적용하는 것이 바람직하다.
다음으로 비정질 상태로 형성된 p+ 실리콘층(40)/n- 실리콘층(50)/n+ 실리콘층(60)을 결정화시켜 다결정 상태의 p+ 실리콘층(40)/n- 실리콘층(50)/n+ 실리콘층(60)을 형성하는 단계이다.
본 발명에서는 금속유도 결정화법을 사용하여 비정질 실리콘을 다결정 실리콘으로 결정화시킨다. 이를 위해서는 우선 비정질 실리콘 상에 금속층을 증착한 후 이를 결정화 열처리하는 공정을 거친다. 금속층은 p+ 실리콘층(40)/n- 실리콘층(50)/n+ 실리콘층(60) 중 적어도 한 층 상에 형성되면 된다. 금속층의 성분은 Ni, Al, Ti, Ag, Au, Co, Sb, Pd, Cu 중 어느 하나 또는 이들 중 둘 이상의 조합을 포함할 수 있다. 금속 성분의 형성 방법으로는 저압 화학 기상 증착법, 플라즈마 화학 기상 증착법, 원자 단위층 증착법, 스퍼터링법 등을 포함할 수 있다. 결정화 열처리 공정은 통상적인 어닐링 노(furnace)를 사용하여 진행하면 되며 결정화 열처리 조건은 온도 400 내지 700℃, 시간 1 내지 10 시간의 범위로 하는 것이 바람직하다.
한편, 비정질 실리콘층 상에 증착되는 금속 성분의 양을 조절함으로써 결정화 열처리 후에 다결정 실리콘층 내부에 잔존하는 금속의 양을 조절할 수 있다. 금속 성분의 양을 조절하는 방법으로는 비정질 실리콘층 상에 증착되는 금속층의 두께를 조절하는 방법을 예로 들 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이때 경우에 따라서는 상기 잔존하는 금속의 양을 최소한으로 유지하기 위하여 한 원자층(one atomic layer) 미만으로 금속층의 두께를 조절할 필요도 있으며, 여기서 한 원자층 미만의 두께란 비정질 실리콘층 상에 한 원자층의 금속층이 연속적으 로 형성되지 않고 드문드문 형성되는 것을 의미한다.
끝으로 투명 전도막(30)과 n+ 실리콘층(60) 상에 각각 전극(70)을 형성하면 최종적으로 다결정 실리콘 박막형 태양전지가 완성된다. 전극(70)의 재질은 알루미늄 등과 같은 전도성 물질이면 되고 이의 형성 방법은 열 증착법 또는 스퍼터링법 등을 포함할 수 있다.
한편 상기에서 본 발명의 실시예로서 단일 접합(single junction)의 태양전지를 설명한 바 있지만 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 예를 들어 이른바 탄뎀(tandem) 구조라고 하는 더블 접합(double junction)의 태양전지 및 트리플 접합(triple junction)의 태양전지 등도 본 발명의 실시예가 될 수 있다. 즉, 더블 및 트리플 접합의 태양전지 또는 그 외의 어떠한 태양전지도 그 태양전지를 구성하는 적어도 한 층의 다결정 실리콘층 내에 금속 성분이 포함되어 있다면 이러한 태양전지 및 그 제조방법은 본 발명의 권리범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다결정 실리콘 박막형 태양전지는 금속유도 결정화법을 이용하여 비정질 실리콘을 다결정 실리콘으로 결정화시킴으로써 저온 공정이 가능하여 기판으로 일반적인 유리 사용이 가능하므로 다결정 실리콘에 의해 태양전지의 변환 효율을 향상시키면서도 제조 단가를 절감시킬 수 있다는 장점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형과 변경이 가능하다. 그러한 변형예 및 변경예는 본 발명과 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 속하는 것으로 보아야 한다.
본 발명에 따른 태양전지는 다결정 실리콘층을 사용함으로써 태양전지의 변환 효율이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 태양전지는 다결정 실리콘층을 일반적인 유리 기판 상에 형성할 수 있게 됨으로써 태양전지의 제조 단가가 절감되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 태양전지 제조방법은 대형 태양전지의 대량 생산에 용이하게 적용할 수 있다는 효과가 있다.

Claims (19)

  1. 복수개의 실리콘층 중의 적어도 한 층은 금속 성분을 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  2. 기판;
    상기 기판 상에 형성된 제1 도전형의 제1 실리콘층;
    상기 제1 실리콘층 상에 형성된 제2 도전형의 제2 실리콘층; 및
    상기 제2 실리콘층 상에 형성된 제2 도전형의 제3 실리콘층
    을 포함하고,
    상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층 중 적어도 한 층은 금속 성분을 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  3. 기판;
    상기 기판 상에 형성된 제1 도전형의 제1 실리콘층;
    상기 제1 실리콘층 상에 형성된 제1 도전형의 제2 실리콘층; 및
    상기 제2 실리콘층 상에 형성된 제2 도전형의 제3 실리콘층
    을 포함하고,
    상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층 중 적어도 한 층은 금속 성분을 함유하고 있는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 기판은 유리, 플라스틱, 실리콘 및 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제1 도전형이 n형인 경우 상기 제2 도전형은 p형이고, 상기 제1 도전형이 p형인 경우 상기 제2 도전형은 n형인 것을 특징으로 하는 태양전지.
  6. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층의 적어도 한 층은 결정질 실리콘층인 것을 특징으로 하는 태양전지.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 금속 성분은 Ni, Al, Ti, Ag, Au, Co, Sb, Pd, Cu 중 어느 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 태양전지.
  8. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 기판과 상기 제1 실리콘층 사이에 반사 방지막을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  9. 복수개의 실리콘층 중의 적어도 한 층은 금속 성분을 촉매로 하여 결정화시키는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  10. 기판을 준비하는 단계;
    상기 기판 상에 제1 도전형의 제1 실리콘층을 형성하는 단계;
    상기 제1 실리콘층 상에 제2 도전형의 제2 실리콘층을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 실리콘층 상에 제2 도전형의 제3 실리콘층을 형성하는 단계;
    를 포함하고,
    상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층 중 적어도 한 층 상에 금속층을 형성한 후에 상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층을 어닐링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  11. 기판을 준비하는 단계;
    상기 기판 상에 제1 도전형의 제1 실리콘층을 형성하는 단계;
    상기 제1 실리콘층 상에 제1 도전형의 제2 실리콘층을 형성하는 단계; 및
    상기 제2 실리콘층 상에 제2 도전형의 제3 실리콘층을 형성하는 단계
    를 포함하고,
    상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층 중 적어도 한 층 상에 금속층을 형성한 후에 상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층을 어닐링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 기판은 유리, 플라스틱, 실리콘 및 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  13. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 제1 도전형이 n형인 경우 상기 제2 도전형은 p형이고, 상기 제1 도전형이 p형인 경우 상기 제2 도전형은 n형인 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  14. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층의 적어도 한 층은 어닐링되어 결정화되는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  15. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 금속층은 Ni, Al, Ti, Ag, Au, Co, Sb, Pd, Cu 중 어느 하나 또는 둘 이상의 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  16. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 기판과 상기 제1 실리콘층 사이에 반사 방지막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  17. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층의 형성 방법은 저압 화학 기상 증착법, 플라즈마 화학 기상 증착법, 열선 화학 기상 증착법을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  18. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 금속층의 형성 방법은 저압 화학 기상 증착법, 플라즈마 화학 기상 증착법, 원자 단위층 증착법, 스퍼터링법을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
  19. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 금속층의 두께를 조절하여 상기 제1, 제2 및 제3 실리콘층 중의 적어도 한 층에 잔존하는 금속의 양을 조절하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
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