KR20090107803A - Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same - Google Patents

Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same Download PDF

Info

Publication number
KR20090107803A
KR20090107803A KR1020080033276A KR20080033276A KR20090107803A KR 20090107803 A KR20090107803 A KR 20090107803A KR 1020080033276 A KR1020080033276 A KR 1020080033276A KR 20080033276 A KR20080033276 A KR 20080033276A KR 20090107803 A KR20090107803 A KR 20090107803A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
solar cell
thin film
semiconductor layer
film solar
printing
Prior art date
Application number
KR1020080033276A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101425886B1 (en
Inventor
김재호
Original Assignee
주성엔지니어링(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주성엔지니어링(주) filed Critical 주성엔지니어링(주)
Priority to KR1020080033276A priority Critical patent/KR101425886B1/en
Publication of KR20090107803A publication Critical patent/KR20090107803A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101425886B1 publication Critical patent/KR101425886B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022408—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/022425—Electrodes for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/022441—Electrode arrangements specially adapted for back-contact solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0224—Electrodes
    • H01L31/022466—Electrodes made of transparent conductive layers, e.g. TCO, ITO layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/0445—PV modules or arrays of single PV cells including thin film solar cells, e.g. single thin film a-Si, CIS or CdTe solar cells
    • H01L31/046—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate
    • H01L31/0465—PV modules composed of a plurality of thin film solar cells deposited on the same substrate comprising particular structures for the electrical interconnection of adjacent PV cells in the module
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/054—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means
    • H01L31/0547—Optical elements directly associated or integrated with the PV cell, e.g. light-reflecting means or light-concentrating means comprising light concentrating means of the reflecting type, e.g. parabolic mirrors, concentrators using total internal reflection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L31/075—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier the potential barriers being only of the PIN type
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

PURPOSE: A thin film type solar cell and a method for manufacturing the same are provided to adjust transmission by controlling the transmission of a conductive paste. CONSTITUTION: A thin film type solar cell is composed of a substrate(100), a front electrode(200), a semiconductor layer(300), a contact part(350), a second separation unit(450), and a rear side electrode(500). A first separation unit(250) having a certain space is between the front electrodes. A semiconductor layer is formed on the front electrode, and a contact part passes through the semiconductor layer. A second separation unit passes through the semiconductor layer, and the second separate units separate the semiconductor layer. The rear side electrode is formed on the semiconductor layer which is separated by the second separate units.

Description

박막형 태양전지 및 그 제조방법{Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same}Thin film type solar cell and its manufacturing method {Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same}

본 발명은 박막형 태양전지(Solar Cell)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 태양전지의 제조 공정을 단순화하여 생산성을 향상시킬 수 있는 박막형 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a thin-film solar cell (Solar Cell), and more particularly to a thin-film solar cell and a method of manufacturing the same that can improve productivity by simplifying the manufacturing process of the solar cell.

태양전지는 반도체의 성질을 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치이다.Solar cells are devices that convert light energy into electrical energy using the properties of semiconductors.

태양전지의 구조 및 원리에 대해서 간단히 설명하면, 태양전지는 P(Positive)형 반도체와 N(Negative)형 반도체를 접합시킨 PN 접합 구조를 가지며, 이러한 구조의 태양전지에 태양광이 입사되면, 입사된 태양광이 가지고 있는 에너지에 의해 상기 반도체 내에서 정공(Hole) 및 전자(Electron)가 발생하고, 이때, PN 접합에서 발생한 전기장에 의해서 상기 정공(+)은 P형 반도체 쪽으로 이동하고 상기 전자(-)는 N형 반도체 쪽으로 이동하게 되어 전위가 발생하게 됨으로써 전력을 생산할 수 있게 되는 원리이다.Briefly describing the structure and principle of the solar cell, the solar cell has a PN junction structure in which a P (positive) type semiconductor and a N (Negative) type semiconductor are bonded to each other. Holes and electrons are generated in the semiconductor by the energy of the solar light. In this case, the holes (+) are moved toward the P-type semiconductor by the electric field generated at the PN junction. -) Is a principle that can move to the N-type semiconductor to generate power by generating a potential.

이와 같은 태양전지는 기판형 태양전지와 박막형 태양전지로 구분할 수 있 다. Such solar cells may be classified into a substrate type solar cell and a thin film type solar cell.

상기 기판형 태양전지는 실리콘과 같은 반도체물질 자체를 기판으로 이용하여 태양전지를 제조한 것이고, 상기 박막형 태양전지는 유리 등과 같은 기판 상에 박막의 형태로 반도체를 형성하여 태양전지를 제조한 것이다.The substrate type solar cell is a solar cell manufactured using a semiconductor material such as silicon as a substrate, and the thin film type solar cell is a solar cell manufactured by forming a semiconductor in the form of a thin film on a substrate such as glass.

상기 기판형 태양전지는 상기 박막형 태양전지에 비하여 효율이 다소 우수하기는 하지만, 공정상 두께를 최소화하는데 한계가 있고 고가의 반도체 기판을 이용하기 때문에 제조비용이 상승되는 단점이 있다.Although the substrate type solar cell is somewhat superior in efficiency to the thin film type solar cell, there is a limitation in minimizing the thickness in the process and the manufacturing cost is increased because an expensive semiconductor substrate is used.

상기 박막형 태양전지는 상기 기판형 태양전지에 비하여 효율이 다소 떨어지기는 하지만, 얇은 두께로 제조가 가능하고 저가의 재료를 이용할 수 있어 제조비용이 감소되는 장점이 있어 대량생산에 적합하다.Although the thin film type solar cell has a somewhat lower efficiency than the substrate type solar cell, the thin film solar cell is suitable for mass production because the thin film solar cell can be manufactured in a thin thickness and a low cost material can be used to reduce the manufacturing cost.

상기 박막형 태양전지는 유리 등과 같은 기판 상에 전면전극을 형성하고, 상기 전면전극 위에 반도체층을 형성하고, 상기 반도체층 위에 후면전극을 형성하여 제조된다. 여기서, 상기 전면전극은 광이 입사되는 수광면을 형성하기 때문에 상기 전면전극으로는 ZnO와 같은 투명도전물이 이용되는데, 기판이 대면적화됨에 따라 상기 투명도전물의 저항으로 인해서 전력손실이 크게 되는 문제가 발생하게 된다. The thin film solar cell is manufactured by forming a front electrode on a substrate such as glass, a semiconductor layer on the front electrode, and a back electrode on the semiconductor layer. Here, since the front electrode forms a light receiving surface on which light is incident, a transparent conductive material such as ZnO is used as the front electrode. As the substrate becomes larger, the power loss is large due to the resistance of the transparent conductive material. Will occur.

따라서, 박막형 태양전지를 복수 개의 단위셀로 나누고 복수 개의 단위셀을 직렬로 연결하는 구조로 형성함으로써 투명도전물의 저항으로 의한 전력손실을 최소화하는 방법이 고안되었다.Accordingly, a method of minimizing power loss due to the resistance of the transparent conductive material has been devised by dividing the thin film type solar cell into a plurality of unit cells and connecting the plurality of unit cells in series.

이하, 도면을 참조로 종래 복수 개의 단위셀이 직렬로 연결된 구조를 갖는 박막형 태양전지의 제조방법에 대해서 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a thin film solar cell having a structure in which a plurality of unit cells are connected in series will be described with reference to the drawings.

도 1a 내지 도 1f는 종래의 박막형 태양전지의 제조공정을 도시한 단면도이다.1A to 1F are cross-sectional views illustrating a manufacturing process of a conventional thin film solar cell.

우선, 도 1a에서 알 수 있듯이, 스퍼터링(Sputtering) 공정을 이용하여 기판(10) 상에 전면전극층(20a)을 형성한다.First, as shown in FIG. 1A, the front electrode layer 20a is formed on the substrate 10 using a sputtering process.

다음, 도 1b에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙(Laser Scribing) 공정을 이용하여 상기 전면전극층(20a)의 소정영역을 제거하여 제 1 분리부(25)를 사이에 두고 이격되는 전면전극(20)을 형성한다.Next, as can be seen in Figure 1b, by using a laser scribing (Laser Scribing) process to remove the predetermined region of the front electrode layer 20a, the front electrode 20 spaced apart with the first separation unit 25 in between. ).

다음, 도 1c에서 알 수 있듯이, 상기 기판(10) 전영역에 반도체층(30a) 및 투명도전층(40a)을 차례로 형성한다.Next, as shown in FIG. 1C, the semiconductor layer 30a and the transparent conductive layer 40a are sequentially formed in the entire region of the substrate 10.

다음, 도 1d에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙 공정을 이용하여 상기 반도체층(30a) 및 투명도전층(40a)의 소정영역을 제거하여 콘택부(35)를 사이에 두고 이격되는 반도체층(30) 및 투명도전층(40)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 1D, a semiconductor layer 30 spaced apart from each other by contact portions 35 is removed by removing a predetermined region of the semiconductor layer 30a and the transparent conductive layer 40a using a laser scribing process. And the transparent conductive layer 40 is formed.

다음, 도 1e에서 알 수 있듯이, 스퍼터링 공정을 이용하여 상기 기판(10) 전영역에 후면전극층(50a)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 1E, the back electrode layer 50a is formed on the entire region of the substrate 10 using a sputtering process.

다음, 도 1f에서 알 수 있듯이, 레이저 스크라이빙 공정을 이용하여 상기 반도체층(30), 투명도전층(40), 및 후면전극층(50a)의 소정영역을 제거하여 제 2 분리부(45)를 형성한다. 따라서, 후면전극(50)은 콘택부(35)를 통해 상기 전면전극(20)과 연결되면서 제 2 분리부(45)를 사이에 두고 이격 형성된다.Next, as shown in FIG. 1F, the second separator 45 is removed by removing predetermined regions of the semiconductor layer 30, the transparent conductive layer 40, and the back electrode layer 50a by using a laser scribing process. Form. Accordingly, the rear electrode 50 is connected to the front electrode 20 through the contact portion 35 and is spaced apart from each other with the second separation portion 45 interposed therebetween.

한편, 박막형 태양전지는 다양한 용도로 개발되고 있는데, 특히 건물의 외장 재를 박막형 태양전지로 대체하고자 하는 시도가 있다. 즉, 기존의 태양전지를 이용한 건물은 가시권 확보를 위해서 건물 외장재에는 투명한 유리가 사용되었고, 건물의 지붕 등에 별도의 태양광 집광시설을 설치하여 사용하였다. 그러나 이와 같은 경우, 태양광 집광시설을 별도로 설치함으로써 그만큼 비용이 증가되는 등의 단점이 있고, 따라서 건물의 외장재 자체를 박막형 태양전지를 이용하여 형성할 경우 이와 같은 단점이 해소되게 된다. 그러나, 건물의 외장재 자체를 박막형 태양전지를 이용하여 형성할 경우에는 가시권 확보를 위해 박막형 태양전지에서 광투과부분이 필수적으로 필요하게 된다.On the other hand, thin-film solar cells are being developed for various uses, in particular, there is an attempt to replace the building material of the building with thin-film solar cells. In other words, transparent glass was used for building exterior materials to secure visibility in existing buildings using solar cells, and a separate solar light collecting facility was installed on the roof of the building. However, in such a case, there is a disadvantage in that the cost is increased by installing the solar light collecting facility separately, and therefore, such a disadvantage is eliminated when the exterior of the building itself is formed using the thin film solar cell. However, when the exterior of the building itself is formed using a thin film solar cell, the light transmitting portion of the thin film solar cell is essentially required to secure visibility.

이와 같은 종래의 박막형 태양전지의 제조방법은 다음과 같은 문제점이 있다. Such a conventional method for manufacturing a thin film solar cell has the following problems.

첫째, 제 1 및 제 2 분리부(25, 45) 및 콘택부(35)를 형성하기 위해 3번의 레이저 스크라이빙 공정을 수행함으로써 레이저 스크라이빙 공정 중에 발생되는 잔유물에 의해 기판(10)이 오염되며, 기판(10)의 오염을 방지하기 위해 별도의 세정공정을 추가해야 하므로 제조 공정이 복잡해지고 생산성이 저하되는 문제점이 있다.First, by performing three laser scribing processes to form the first and second separation portions 25 and 45 and the contact portion 35, the substrate 10 is removed by the residue generated during the laser scribing process. It is contaminated and there is a problem in that the manufacturing process is complicated and productivity is lowered because an additional cleaning process must be added to prevent contamination of the substrate 10.

둘째, 스퍼터링 공정 및 패터닝(Patterning)을 통해 후면전극(50)을 형성함으로써 후면전극(50)을 형성하기 위한 제조 공정이 복잡해지고 생산성이 저하되는 문제점이 있다.Second, by forming the back electrode 50 through the sputtering process and the patterning (patterning) there is a problem that the manufacturing process for forming the back electrode 50 is complicated and productivity is lowered.

셋째, 기판의 대부분에 불투명 금속으로 이루어진 후면전극(50)이 형성되어 있기 때문에 소정의 가시권 확보가 이루어지지 않아, 건물의 외장재 전체에 사용될 수 없는 문제점이 있다.Third, since a back electrode 50 made of an opaque metal is formed on most of the substrates, a predetermined visibility cannot be secured, and thus there is a problem that the entire exterior material of the building cannot be used.

전술한 종래의 박막형 태양전지의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 태양전지의 제조 공정을 단순화하여 생산성을 향상시킬 수 있는 박막형 태양전지 및 그 제조방법에 제공하는 것을 기술적 과제를 한다.In order to solve the problems of the conventional thin-film solar cell described above, the present invention provides a thin-film solar cell and a method for manufacturing the same that can improve productivity by simplifying the manufacturing process of the solar cell.

또한, 본 발명은 소정의 가시권 확보가 가능하여 건물의 외장재 전체에 사용할 수 있는 박막형 태양전지 및 그 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.In addition, the present invention is to provide a thin-film solar cell and a method of manufacturing the same that can be used for the entire exterior material of the building is possible to secure a predetermined visibility.

본 발명은 상술한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 기판; 상기 기판 위에 제 1 분리부를 사이에 두고 이격 형성된 전면전극; 상기 전면전극 위에 형성된 반도체층; 상기 반도체층을 관통하도록 형성된 콘택부; 상기 반도체층을 관통하도록 형성되어 상기 반도체층을 분리하는 제 2 분리부; 및 상기 제 2 분리부에 의해 분리된 상기 반도체층 위에 형성됨과 아울러 상기 콘택부를 통해 상기 전면전극에 전기적으로 접속되는 후면전극을 포함하여 구성되며, 상기 후면전극은 광이 투과될 수 있는 도전성 페이스트에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지를 제공한다.The present invention, in order to achieve the above technical problem, a substrate; A front electrode spaced apart on the substrate with a first separator therebetween; A semiconductor layer formed on the front electrode; A contact portion formed to penetrate the semiconductor layer; A second separator formed to penetrate the semiconductor layer to separate the semiconductor layer; And a back electrode formed on the semiconductor layer separated by the second separator and electrically connected to the front electrode through the contact part, wherein the back electrode is formed of a conductive paste through which light can pass. It provides a thin film solar cell, characterized in that formed by.

상기 도전성 페이스트는 금속입자, 금속산화물, 카본블랙, 그라파이트 또는 탄소나노튜브를 포함하는 탄소 소재이거나 전도성 고분자 소재일 수 있다.The conductive paste may be a carbon material or a conductive polymer material including metal particles, metal oxides, carbon black, graphite, or carbon nanotubes.

상기 콘택부 및 상기 제 2 분리부는 상기 전면전극 위에 서로 이격되거나, 서로 접하도록 형성될 수 있다.The contact portion and the second separator may be formed on the front electrode to be spaced apart from or in contact with each other.

상기 박막형 태양전지는 상기 반도체층과 동일한 패턴을 가지도록 상기 반도체층과 상기 후면전극 사이에 형성된 투명도전층을 더 포함하여 구성될 수 있다.The thin film solar cell may further include a transparent conductive layer formed between the semiconductor layer and the back electrode to have the same pattern as the semiconductor layer.

상기 박막형 태양전지는 상기 후면전극 위의 일부 영역 또는 전영역에 형성된 반사층을 더 포함하여 구성될 수 있다.The thin film type solar cell may further include a reflective layer formed in a partial region or an entire region on the back electrode.

상기 반사층은 Ag, Al, Cu, Mo, 또는 Ni 재질, 또는 이들을 혼합 재질인 반사성 페이스트에 의해 형성될 수 있다.The reflective layer may be formed of a reflective paste made of Ag, Al, Cu, Mo, or Ni, or a mixed material thereof.

본 발명은 상술한 기술적 과제를 달성하기 위하여, 기판 위에 제 1 분리부를 사이에 두고 이격되는 전면전극을 형성하는 공정; 상기 전면전극을 포함한 기판 전면에 반도체층을 형성하는 공정; 상기 반도체층의 소정영역을 제거하여 콘택부 및 제 2 분리부를 형성하는 공정; 및 상기 콘택부를 통해 상기 전면전극에 전기적으로 접속되도록 상기 반도체층 위에 후면전극을 형성하는 공정을 포함하여 이루어지며, 상기 후면전극은 광이 투과될 수 있는 도전성 페이스트에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법을 제공한다.The present invention to achieve the above technical problem, the step of forming a front electrode spaced apart on the substrate with a first separation between; Forming a semiconductor layer on the entire surface of the substrate including the front electrode; Removing a predetermined region of the semiconductor layer to form a contact portion and a second separation portion; And forming a back electrode on the semiconductor layer to be electrically connected to the front electrode through the contact portion, wherein the back electrode is formed by a conductive paste through which light can pass. It provides a method of manufacturing a solar cell.

상기 도전성 페이스트는 금속입자, 금속산화물, 카본블랙, 그라파이트 또는 탄소나노튜브를 포함하는 탄소 소재이거나 전도성 고분자 소재일 수 있다.The conductive paste may be a carbon material or a conductive polymer material including metal particles, metal oxides, carbon black, graphite, or carbon nanotubes.

상기 후면전극은 스크린 프린팅(Screen Printing), 오프셋 프린팅(Offset Printing), 잉크 젯 프린팅(Ink Jet Printing), 그라비어 프린팅(Gravure Printing), 마이크로 콘택 프린팅(Micro Contact Printing), 또는 플렉소그래피 프린팅(Flexography Printing)에 의해 형성될 수 있다.The back electrode may be screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro contact printing, or flexography printing. Printing).

상기 콘택부 및 상기 제 2 분리부는 서로 이격되거나 서로 접하도록 상기 전면전극 위에 형성될 수 있다.The contact portion and the second separator may be formed on the front electrode to be spaced apart from or in contact with each other.

상기 박막형 태양전지의 제조방법은 상기 반도체층과 동일한 패턴을 가지도록 상기 반도체층 위에 투명도전층을 형성하는 공정을 더 포함하여 이루어질 수 있다.The manufacturing method of the thin film solar cell may further include forming a transparent conductive layer on the semiconductor layer to have the same pattern as the semiconductor layer.

상기 박막형 태양전지의 제조방법은 상기 후면전극 위의 일부 영역 또는 전영역에 반사층을 형성하는 공정을 더 포함하여 이루어질 수 있다.The method of manufacturing the thin film solar cell may further include forming a reflective layer on a partial region or an entire region on the back electrode.

상기 반사층은 Ag, Al, Cu, Mo, 또는 Ni 재질, 또는 이들을 혼합 재질인 반사성 페이스트에 의해 형성될 수 있다.The reflective layer may be formed of a reflective paste made of Ag, Al, Cu, Mo, or Ni, or a mixed material thereof.

상기 반사층은 스크린 프린팅(Screen Printing), 오프셋 프린팅(Offset Printing), 잉크 젯 프린팅(Ink Jet Printing), 그라비어 프린팅(Gravure Printing), 마이크로 콘택 프린팅(Micro Contact Printing), 또는 플렉소그래피 프린팅(Flexography Printing)에 의해 형성될 수 있다.The reflective layer may be screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro contact printing, or flexography printing. It can be formed by).

상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.According to the present invention as described above has the following effects.

첫째, 인쇄 방식을 이용하여 광이 투과될 수 있는 도전성 페이스트를 인쇄하여 후면전극을 형성함으로써 제조 공정을 단순화할 수 있으며, 소정의 가시권을 확보하여 건물의 외장재 전체에 사용할 수 있고, 도전성 페이스트의 광투과율을 조절할 수 있으므로 태양광의 투과율을 조절할 수 있다.First, by using a printing method by printing a conductive paste that can transmit light to form a rear electrode can simplify the manufacturing process, to secure a certain visibility can be used throughout the building exterior material, the light of the conductive paste Since the transmittance can be adjusted, the transmittance of sunlight can be controlled.

둘째, 인쇄 방식을 이용하여 후면전극에 반사영역과 투과영역을 가지도록 반 사층을 형성함으로써 반사영역을 통해 태양전지의 효율을 증가시킬 수 있으며, 투과영역을 통해 소정의 가시권을 확보하여 건물의 외장재 전체에 사용할 수 있다.Second, by using a printing method to form a reflection layer on the rear electrode to have a reflection area and a transmission area, the efficiency of the solar cell can be increased through the reflection area, and by securing a predetermined visibility through the transmission area, the building exterior material Can be used for the whole.

이하, 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해서 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

<박막형 태양전지><Thin Film Solar Cell>

도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이다.2 is a cross-sectional view for describing a thin film solar cell according to a first embodiment of the present invention.

도 2에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 박막형 태양전지는, 기판(100), 전면전극(200), 반도체층(300), 투명도전층(400), 및 후면전극(500)을 포함하여 이루어진다.As can be seen in Figure 2, the thin film solar cell according to the first embodiment of the present invention, the substrate 100, the front electrode 200, the semiconductor layer 300, the transparent conductive layer 400, and the rear electrode 500 It is made, including.

상기 기판(100)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어진다.The substrate 100 is made of glass or transparent plastic.

상기 전면전극(200)은 상기 기판(100) 위에 제 1 분리부(250)를 사이에 두고 이격되도록 형성된다. 이러한, 상기 전면전극(200)은 ZnO:B, ZnO:Al, ZnO:H, SnO2, SnO2:F, 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전물질(TCO, Transparent Conductive Oxide)을 이용하여 형성할 수 있다. 상기 전면전극(200)은 태양광이 입사되는 면이기 때문에 입사되는 태양광이 태양전지 내부로 최대한 흡수될 수 있도록 하는 것이 중요하며, 이를 위해서 상기 전면전극(200)은 요철구조로 형성될 수 있다. 상기 전면전극(200)이 요철구조로 형성될 경우 입사되는 태양광이 태양전 지 외부로 반사되는 비율은 감소하게 되며, 그와 더불어 입사되는 태양광의 산란에 의해 태양전지 내부로 태양광이 흡수되는 비율은 증가하게 되어, 태양전지의 효율이 증진되는 효과가 있다.The front electrode 200 is formed to be spaced apart from each other with the first separator 250 interposed therebetween on the substrate 100. The front electrode 200 uses a transparent conductive oxide (TCO) such as ZnO: B, ZnO: Al, ZnO: H, SnO 2 , SnO 2 : F, or Indium Tin Oxide (ITO). Can be formed. Since the front electrode 200 is a surface on which solar light is incident, it is important to allow the incident sunlight to be absorbed to the inside of the solar cell as much as possible. For this purpose, the front electrode 200 may be formed in an uneven structure. . When the front electrode 200 is formed of an uneven structure, the ratio of incident sunlight to the outside of the solar cell is reduced, and the sunlight is absorbed into the solar cell by scattering of incident sunlight. Since the ratio is increased, the efficiency of the solar cell is improved.

상기 제 1 분리부(250)는 레이저 스크라이빙(Laser Scribing) 공정에 의해 형성된다.The first separator 250 is formed by a laser scribing process.

상기 반도체층(300)은 콘택부(350)를 사이에 두고 이격되도록 형성된다. 이때, 상기 콘택부(350)는 상기 제 1 분리부(250)와 일정 간격 이격되도록 상기 전면전극(200) 상의 상기 반도체층(300) 및 투명도전층(400)의 소정영역이 제거되어 형성된다. 이러한, 상기 반도체층(300)은 실리콘계 반도체물질을 이용하여 형성할 수 있다. 여기서, 상기 반도체층(300)은 P형 반도체층, I형 반도체층 및 N형 반도체층이 순서대로 적층된 PIN구조로 형성하는데, 이와 같이 상기 반도체층(300)을 PIN구조로 형성하게 되면, I형 반도체층이 P형 반도체층과 N형 반도체층에 의해 공핍(Depletion)이 되어 내부에 전기장이 발생하게 되고, 태양광에 의해 생성되는 정공 및 전자가 상기 전기장에 의해 드리프트(Drift)되어 각각 P형 반도체층 및 N형 반도체층에서 수집된다. 한편, 상기 반도체층(300)을 PIN구조로 형성할 경우에는 상기 전면전극(200) 상부에 P형 반도체층을 형성하고 이어서 I형 반도체층 및 N형 반도체층을 형성하는 것이 바람직하다. 그 이유로는 일반적으로 정공의 드리프트 이동도(Drift Mobility)가 전자의 드리프트 이동도에 의해 낮기 때문에 입사광에 의한 수집효율을 극대화하기 위해서 P형 반도체층을 수광면에 가깝게 형성하기 위함이다.The semiconductor layer 300 is formed to be spaced apart from each other with the contact portion 350 interposed therebetween. In this case, the contact portion 350 is formed by removing predetermined regions of the semiconductor layer 300 and the transparent conductive layer 400 on the front electrode 200 so as to be spaced apart from the first separator 250 by a predetermined interval. The semiconductor layer 300 may be formed using a silicon-based semiconductor material. Here, the semiconductor layer 300 is formed of a PIN structure in which a P-type semiconductor layer, an I-type semiconductor layer, and an N-type semiconductor layer are sequentially stacked. As described above, when the semiconductor layer 300 has a PIN structure, The I-type semiconductor layer is depleted by the P-type semiconductor layer and the N-type semiconductor layer to generate an electric field therein, and holes and electrons generated by sunlight are drifted by the electric field, respectively. Collected in the P-type semiconductor layer and the N-type semiconductor layer. On the other hand, when the semiconductor layer 300 is formed in a PIN structure, it is preferable to form a P-type semiconductor layer on the front electrode 200 and then form an I-type semiconductor layer and an N-type semiconductor layer. The reason for this is that the drift mobility of the holes is generally low due to the drift mobility of the electrons, so that the P-type semiconductor layer is formed close to the light receiving surface in order to maximize the collection efficiency due to incident light.

상기 투명도전층(400)은 상기 반도체층(300) 상에 콘택부(350)를 사이에 두고 이격되도록 상기 반도체층(300)과 동일한 패턴으로 형성된다. 이러한, 상기 투명도전층(400)은 ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, ZnO:H, Ag와 같은 투명한 도전물질로 이루어질 수 있다. 상기 투명도전층(400)은 생략될 수 있다.The transparent conductive layer 400 is formed on the semiconductor layer 300 in the same pattern as the semiconductor layer 300 so as to be spaced apart from each other with the contact portion 350 interposed therebetween. The transparent conductive layer 400 may be made of a transparent conductive material such as ZnO, ZnO: B, ZnO: Al, ZnO: H, Ag. The transparent conductive layer 400 may be omitted.

상기 후면전극(500)은 제 2 분리부(450)를 사이에 두고 이격되도록 상기 투명전도층(400) 상에 형성되어 콘택부(350)를 통해 상기 전면전극(200)에 전기적으로 접속됨으로써 인접한 셀과 셀을 직렬로 연결시킨다. 이러한, 상기 후면전극(500)은 도전성 페이스트(Conductive Paste)를 이용한 인쇄 방식을 통해 형성될 수 있다. 여기서, 도전성 페이스트의 전도성 입자로는 금속입자, 금속산화물, 카본블랙, 그라파이트, 탄소나노튜브 등의 탄소소재, 전도성 고분자 등이 사용될 수 있다. 그리고, 상기 후면전극(500)을 형성하기 위한 인쇄 방식으로는 스크린 프린팅(Screen Printing), 오프셋 프린팅(Offset Printing), 잉크 젯 프린팅(Ink Jet Printing), 그라비어 프린팅(Gravure Printing), 마이크로 콘택 프린팅(Micro Contact Printing), 또는 플렉소그래피 프린팅(Flexography Printing) 방식이 될 수 있다. 여기서, 상기 스크린 인쇄 방식은 스크린과 스퀴즈(Squeeze)를 이용하여 대상물질을 작업물에 전이시켜 소정의 패턴을 형성하는 방식이고, 상기 오프셋 인쇄방식은 평판 상에 유성 잉크와 물의 반발력을 이용하여 소정의 패턴을 형성하는 방식이고, 상기 잉크젯 인쇄 방식은 잉크젯을 이용하여 대상물질을 작업물에 분사하여 소정의 패턴을 형성하는 방식이고, 상기 그라비아 인쇄 방식은 오목판의 홈에 대상물질을 도포하고 그 대상물질을 다시 작업물에 전이시켜 소정의 패턴을 형성하 는 방식이고, 상기 마이크로 콘택 인쇄 방식은 소정의 금형을 이용하여 작업물에 대상물질 패턴을 형성하는 방식이고, 상기 플렉소그래피 인쇄 방식은 양각되어 있는 부분에 잉크를 묻혀서 이를 인쇄하여 소정의 패턴을 형성하는 인쇄 방식이다.The back electrode 500 is formed on the transparent conductive layer 400 so as to be spaced apart from each other with the second separator 450 therebetween, and is electrically connected to the front electrode 200 through the contact unit 350. Connect the cells in series. The back electrode 500 may be formed by a printing method using a conductive paste. Here, as the conductive particles of the conductive paste, carbon materials such as metal particles, metal oxides, carbon black, graphite, carbon nanotubes, conductive polymers, and the like may be used. The printing method for forming the back electrode 500 may include screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro contact printing, and the like. Micro Contact Printing), or Flexography Printing. Here, the screen printing method is a method of forming a predetermined pattern by transferring the target material to the workpiece using a screen and squeeze (Squeeze), the offset printing method is predetermined by using the repulsive force of the oil ink and water on the plate The inkjet printing method is a method of forming a predetermined pattern by spraying the target material on the workpiece using the inkjet, the gravure printing method is to apply the target material to the groove of the concave plate and the target Transfer the material back to the workpiece to form a predetermined pattern, the micro-contact printing method is a method of forming a target material pattern on the workpiece using a predetermined mold, the flexographic printing method is embossed It is a printing method in which ink is buried in a portion of the formed portion and printed to form a predetermined pattern.

상기 도전성 페이스트로 형성된 상기 후면전극(500)은 투명한 상태이기 때문에 상기 반도체층(300) 또는 상기 투명도전층(400)을 통과한 태양광을 외부로 투과시킬 수 있으며, 상기 도전성 페이스트의 광투과율에 따라 태양광의 투과율을 조절할 수 있다.Since the back electrode 500 formed of the conductive paste is in a transparent state, solar light having passed through the semiconductor layer 300 or the transparent conductive layer 400 may be transmitted to the outside, and according to the light transmittance of the conductive paste. The transmittance of sunlight can be adjusted.

상기 제 2 분리부(450)는 상기 투명전도층(400); 및 상기 반도체층(300)의 소정 영역이 제거되어 형성된다.The second separator 450 includes the transparent conductive layer 400; And a predetermined region of the semiconductor layer 300 is removed.

이와 같은, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 인쇄 방식을 이용하여 광이 투과될 수 있는 도전성 페이스트를 인쇄하여 상기 후면전극(500)을 형성함으로써 제조 공정을 단순화할 수 있으며, 소정의 가시권을 확보하여 건물의 외장재 전체에 사용될 수 있다.As described above, the thin film solar cell according to the first exemplary embodiment of the present invention can simplify the manufacturing process by printing the conductive paste through which light can be transmitted using the printing method to form the back electrode 500. It can be used throughout the building's exterior material by securing visibility.

도 3은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이다.3 is a cross-sectional view for describing a thin film solar cell according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도 3에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지는, 기판(100), 전면전극(200), 반도체층(300), 투명도전층(400), 후면전극(500), 및 반사층(600)을 포함하여 이루어진다. 이러한, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 반사층(600)을 제외하고는 상술한 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 구성과 동일하다. 이에 따라, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호 를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.As can be seen in Figure 3, the thin-film solar cell according to the second embodiment of the present invention, the substrate 100, the front electrode 200, the semiconductor layer 300, the transparent conductive layer 400, the rear electrode 500, And a reflective layer 600. The thin film solar cell according to the second exemplary embodiment of the present invention is the same as the thin film solar cell according to the first exemplary embodiment except for the reflective layer 600. Accordingly, the same reference numerals are assigned to the same components, and detailed descriptions of the same components will be omitted.

상기 반사층(600)은 도전성 페이스트로 형성된 상기 후면전극(500)의 일부 영역에 형성된다. 이때, 상기 반사층(600)은 반사성 페이스트를 이용한 인쇄 방식을 통해 형성될 수 있다. 여기서, 반사성 페이스트는 Ag, Al, Cu, Mo, 또는 Ni 재질의 페이스트, 또는 이들을 혼합한 재질의 페이스트(Ag+Al, Ag+Mo, Ag+Ni, Ag+Cu, Al+Mo, Al+Ni, Al+Cu, Cu+Mo, Cu+Ni, Mo+Ni 등)가 될 수 있다. 그리고, 상기 반사층(600)을 형성하기 위한 인쇄 방식으로는 스크린 프린팅, 오프셋 프린팅, 잉크 젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 마이크로 콘택 프린팅, 또는 플렉소그래피 프린팅 방식이 될 수 있다.The reflective layer 600 is formed in a portion of the back electrode 500 formed of a conductive paste. In this case, the reflective layer 600 may be formed through a printing method using a reflective paste. Here, the reflective paste may be a paste made of Ag, Al, Cu, Mo, or Ni, or a paste made of a mixture thereof (Ag + Al, Ag + Mo, Ag + Ni, Ag + Cu, Al + Mo, Al + Ni , Al + Cu, Cu + Mo, Cu + Ni, Mo + Ni, etc.). The printing method for forming the reflective layer 600 may be screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro contact printing, or flexographic printing.

이러한, 상기 반사층(600)은 상기 후면전극(500)을 투과한 태양광을 상기 반도체층(300) 쪽으로 반사시켜 상기 반도체층(300)으로 재입사되는 광의 비율을 증가시킴으로써 태양전지의 효율을 증가시킨다.The reflective layer 600 reflects sunlight transmitted through the back electrode 500 toward the semiconductor layer 300 to increase the ratio of light re-incident to the semiconductor layer 300 to increase efficiency of the solar cell. Let's do it.

한편, 태양전지의 각 셀은 상기 반사층(600)에 의해 반사영역(RR)과 투과영역(TR)으로 구분됨으로써 반사층(600)의 형성 영역에 따라 반사율 및 투과율을 가지게 된다. 이에 따라, 상기 반사층(600)은 태양전지의 효율 및 가시권 확보를 위해 상기 후면전극(500)의 절반 영역에 형성됨이 바람직하지만, 이에 한정되지 않고, 태양전지의 효율 측면에서는 반사영역(RR)이 투과영역(TR)보다 상대적으로 크게 설정됨이 바람직하고, 가시권 확보 측면에서는 반사영역(RR)보다 투과영역(TR)이 상대적으로 크게 설정됨이 바람직하다.Meanwhile, each cell of the solar cell is divided into a reflection region RR and a transmission region TR by the reflection layer 600 to have reflectance and transmittance according to the formation region of the reflection layer 600. Accordingly, the reflective layer 600 is preferably formed in the half region of the back electrode 500 to secure the efficiency and visibility of the solar cell, but is not limited thereto. In view of efficiency of the solar cell, the reflective region RR is It is preferable that the transmission area TR is set relatively larger than the transmission area TR, and in view of securing the right of view, the transmission area TR is set relatively larger than the reflection area RR.

한편, 본 발명의 제 2 실시 예에서는 상기 반도체층(300)과 상기 후면전 극(500) 사이에 투명도전층(400)이 형성되는 것이 바람직하다. 이렇게, 상기 투명도전층(400)을 형성하게 되면, 상기 반도체층(300)을 투과한 태양광이 상기 투명도전층(400)을 통과하면서 산란을 통해 다양한 각으로 진행하게 되어, 상기 반사층(500)에 의해 반사됨으로써 상기 반도체층(300)으로 재입사되는 광의 비율이 증가되기 때문이다.Meanwhile, in the second embodiment of the present invention, it is preferable that the transparent conductive layer 400 is formed between the semiconductor layer 300 and the back electrode 500. As such, when the transparent conductive layer 400 is formed, sunlight passing through the semiconductor layer 300 passes through the transparent conductive layer 400 and proceeds through various angles through scattering, to the reflective layer 500. This is because the ratio of the light reflected back by the semiconductor layer 300 is increased.

이와 같은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 상기 반사층(600)에 의해 후면전극(500)을 투과한 태양광을 반사시키는 반사영역(RR)과 태양광을 투과시키는 투과영역(TR)을 포함함으로써 태양전지의 효율을 증가시킬 수 있으며, 소정의 가시권을 확보하여 건물의 외장재 전체에 사용될 수 있다.The thin film solar cell according to the second exemplary embodiment of the present invention has a reflection region RR for reflecting sunlight transmitted through the back electrode 500 by the reflection layer 600 and a transmission region TR for transmitting sunlight. By increasing the efficiency of the solar cell, it can be used for the entire building exterior material by securing a certain visibility.

도 4는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이다.4 is a cross-sectional view for describing a thin film solar cell according to a third exemplary embodiment of the present invention.

도 4에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지는, 기판(100), 전면전극(200), 반도체층(300), 투명도전층(400), 후면전극(500), 및 반사층(700)을 포함하여 이루어진다. 이러한, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 반사층(700)의 형성 영역을 제외하고는 상술한 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 구성과 동일하다. 이에 따라, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.As can be seen in Figure 4, the thin-film solar cell according to the third embodiment of the present invention, the substrate 100, the front electrode 200, the semiconductor layer 300, the transparent conductive layer 400, the rear electrode 500, And a reflective layer 700. The thin film solar cell according to the third exemplary embodiment of the present invention is the same as the thin film solar cell according to the second exemplary embodiment except for the region in which the reflective layer 700 is formed. Accordingly, like reference numerals refer to like elements, and detailed descriptions of the same elements will be omitted.

상기 반사층(700)은 본 발명의 제 2 실시 예의 상기 반사층(600)과 동일한 방법을 통해 상기 후면전극(500)의 전영역에 형성된다. 이에 따라, 상기 반사층(700)은 상기 후면전극(500)을 투과한 태양광을 모두 상기 반도체층(300) 쪽으로 반사시킴으로써 상기 반도체층(300)으로 재입사되는 광의 비율을 더욱 증가시킨다.The reflective layer 700 is formed in the entire region of the back electrode 500 by the same method as the reflective layer 600 of the second embodiment of the present invention. Accordingly, the reflective layer 700 further increases the ratio of light re-incident to the semiconductor layer 300 by reflecting all the sunlight transmitted through the back electrode 500 toward the semiconductor layer 300.

이와 같은, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 상기 후면전극(500)의 전영역에 상기 반사층(700)을 형성함으로써 태양전지의 효율을 더욱 증가시킬 수 있다.As such, the thin film type solar cell according to the third exemplary embodiment of the present invention may further increase the efficiency of the solar cell by forming the reflective layer 700 in the entire region of the back electrode 500.

한편, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 상기 반사층(700)이 상기 후면전극(500)의 전영역에 형성되기 때문에 태양전지의 효율을 크게 개선할 수 있지만, 소정의 가시권을 확보할 수 없어 건물의 외장재 보다는 태양광 집광시설 등에 사용됨이 바람직하다.On the other hand, in the thin film type solar cell according to the third embodiment of the present invention, since the reflective layer 700 is formed in the entire area of the back electrode 500, the efficiency of the solar cell can be greatly improved, but the predetermined visibility is secured. Since it is not possible, it is preferable to be used for solar light collecting facilities rather than exterior materials of buildings.

도 5는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이다.5 is a cross-sectional view for describing a thin film solar cell according to a fourth exemplary embodiment of the present invention.

도 5에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 기판(100), 전면전극(200), 반도체층(300), 투명도전층(400), 및 후면전극(800)을 포함하여 이루어진다.As can be seen in Figure 5, the thin film solar cell according to the fourth embodiment of the present invention is a substrate 100, the front electrode 200, the semiconductor layer 300, the transparent conductive layer 400, and the rear electrode 800 It is made to include.

상기 기판(100)은 유리 또는 투명한 플라스틱으로 이루어진다.The substrate 100 is made of glass or transparent plastic.

상기 전면전극(200)은 상기 기판(100) 위에 제 1 분리부(250)를 사이에 두고 이격되도록 형성된다. 이러한, 상기 전면전극(200) 및 상기 제 1 분리부(250)는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일한 재질과 방법으로 형성된다.The front electrode 200 is formed on the substrate 100 to be spaced apart from each other with the first separator 250 therebetween. The front electrode 200 and the first separator 250 are formed of the same material and method as those of the first embodiment of the present invention.

상기 반도체층(300)은 오픈부(380)를 사이에 두고 이격되도록 형성된다. 이러한, 상기 반도체층(300)은 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일한 재질과 방법으로 형성된다.The semiconductor layer 300 is formed to be spaced apart from each other with the open part 380 therebetween. The semiconductor layer 300 is formed of the same material and method as the first embodiment of the present invention described above.

상기 오픈부(380)는 상기 제 1 분리부(250)에 접하도록 상기 전면전극(200)의 일측에 형성된다. 그리고, 오픈부(380)는 후술하는 바와 같이 콘택부(350) 및 제 2 분리부(450)를 포함하여 구성되고, 레이저 스크라이빙 공정에 의해 상기 투명전도층(400) 및 상기 반도체층(300)의 소정 영역이 제거되어 형성된다.The open part 380 is formed on one side of the front electrode 200 to be in contact with the first separation part 250. The open portion 380 includes a contact portion 350 and a second separation portion 450 as described below, and the transparent conductive layer 400 and the semiconductor layer are formed by a laser scribing process. The predetermined region of 300 is removed.

이와 같이, 제 1 분리부(250)와 오픈부(380)를 서로 접하도록 형성함으로써 태양전지로서 작동할 수 없는 데드존(Dead Zone)을 최소화하여 태양전지의 효율을 증가시킬 수 있다.As such, by forming the first separator 250 and the open portion 380 in contact with each other, a dead zone that cannot operate as a solar cell may be minimized to increase efficiency of the solar cell.

상기 투명도전층(400)은 상기 반도체층(300) 상에 형성된다. 이러한, 상기 투명도전층(400)은 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일한 재질을 가지며 동일한 방법으로 형성된다. 그리고, 상기 투명도전층(400)은 상술한 본 발명의 제 1 실시 예에서와 같이 생략될 수 있다.The transparent conductive layer 400 is formed on the semiconductor layer 300. The transparent conductive layer 400 has the same material as that of the first embodiment of the present invention and is formed in the same manner. In addition, the transparent conductive layer 400 may be omitted as in the first embodiment of the present invention described above.

상기 후면전극(500)은 오픈부(380)의 제 2 분리부(450)를 사이에 두고 이격되도록 상기 투명전도층(400) 상에 형성되어 콘택부(350)를 통해 상기 전면전극(200)에 전기적으로 접속됨으로써 인접한 셀과 셀을 직렬로 연결시킨다. 여기서, 상기 콘택부(350)는 제 1 분리부(250)에 접하는 상기 오픈부(380)의 일부 영역에 해당하고, 상기 제 2 분리부(450)는 상기 오픈부(380)의 나머지 영역에 해당한다. 이에 따라, 상기 오픈부(380)를 통해 상기 콘택부(350)와 제 2 분리부(450)를 동시에 형성함으로써 태양전지로서 작동할 수 없는 데드존을 제거하여 태양전지의 효율을 증가시킬 수 있다. 이러한, 상기 후면전극(500)은 상술한 본 발명의 제 1 실시 예와 동일한 재질과 방법으로 형성된다.The back electrode 500 is formed on the transparent conductive layer 400 so as to be spaced apart from each other with the second separation part 450 of the open part 380 interposed therebetween and the front electrode 200 through the contact part 350. Electrically connected to connect adjacent cells and cells in series. Here, the contact portion 350 corresponds to a partial region of the open portion 380 in contact with the first separation portion 250, and the second separation portion 450 is disposed in the remaining region of the open portion 380. Corresponding. Accordingly, by simultaneously forming the contact portion 350 and the second separator 450 through the open portion 380, the dead zone, which cannot operate as a solar cell, may be removed to increase the efficiency of the solar cell. . The back electrode 500 is formed of the same material and method as the first embodiment of the present invention described above.

이와 같은, 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 상기 오픈부(380)의 형성 공정을 통해 상기 콘택부(350) 및 상기 제 2 분리부(450)를 동시에 형성함으로써 레이저 스크라이빙 공정을 최소화하여 공정의 단순화할 수 있으며, 레이저 스크라이빙 공정으로 인한 기판 오염 문제 및 세정공정 증가로 인한 생산성 저하 문제가 최소화된다. 또한, 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 인쇄 방식을 이용하여 광이 투과될 수 있는 도전성 페이스트를 인쇄하여 상기 후면전극(800)을 형성함으로써 소정의 가시권을 확보하여 건물의 외장재 전체에 사용될 수 있다.As described above, in the thin film solar cell according to the fourth embodiment of the present invention, laser scribing is performed by simultaneously forming the contact portion 350 and the second separation portion 450 through the process of forming the open portion 380. The process can be simplified by minimizing the process, and the problem of substrate contamination due to the laser scribing process and the decrease in productivity due to the increased cleaning process are minimized. In addition, the thin-film solar cell according to the fourth embodiment of the present invention prints a conductive paste through which light can be transmitted using a printing method to form the rear electrode 800 to secure a predetermined visibility to the entire building exterior material. Can be used for

도 6은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이다.6 is a cross-sectional view for describing a thin film solar cell according to a fifth exemplary embodiment of the present invention.

도 6에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 박막형 태양전지는, 기판(100), 전면전극(200), 반도체층(300), 투명도전층(400), 후면전극(500), 및 반사층(600)을 포함하여 이루어진다. 이러한, 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 반사층(600)을 제외하고는 상술한 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 구성과 동일하다. 이에 따라, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.As can be seen in Figure 6, the thin film solar cell according to the fifth embodiment of the present invention, the substrate 100, the front electrode 200, the semiconductor layer 300, the transparent conductive layer 400, the rear electrode 500, And a reflective layer 600. The thin film solar cell according to the fifth embodiment of the present invention is the same as the thin film solar cell according to the fourth embodiment except for the reflective layer 600. Accordingly, like reference numerals refer to like elements, and detailed descriptions of the same elements will be omitted.

상기 반사층(600)은 도전성 페이스트로 형성된 상기 후면전극(500)의 일부 영역에 형성된다. 이때, 상기 반사층(600)은 반사성 페이스트를 이용한 인쇄 방식을 통해 형성될 수 있다. 이러한, 상기 반사층(600)은 상술한 본 발명의 제 2 실시 예와 동일한 재질과 방법으로 형성된다.The reflective layer 600 is formed in a portion of the back electrode 500 formed of a conductive paste. In this case, the reflective layer 600 may be formed through a printing method using a reflective paste. The reflective layer 600 is formed of the same material and method as the second embodiment of the present invention described above.

이와 같은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 상기 반사층(600)에 의해 후면전극(500)을 투과한 태양광을 반사시키는 반사영역(RR)과 태양광을 투과시키는 투과영역(TR)을 포함함으로써 태양전지의 효율을 증가시킬 수 있으며, 소정의 가시권을 확보하여 건물의 외장재 전체에 사용될 수 있다.The thin film solar cell according to the fifth exemplary embodiment of the present invention has a reflection region RR for reflecting sunlight transmitted through the back electrode 500 by the reflection layer 600 and a transmission region TR for transmitting sunlight. By increasing the efficiency of the solar cell, it can be used for the entire building exterior material by securing a certain visibility.

도 7은 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이다.7 is a cross-sectional view for describing a thin film solar cell according to a sixth exemplary embodiment of the present invention.

도 7에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 박막형 태양전지는, 기판(100), 전면전극(200), 반도체층(300), 투명도전층(400), 후면전극(500), 및 반사층(700)을 포함하여 이루어진다. 이러한, 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 반사층(700)의 형성 영역을 제외하고는 상술한 제 5 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 구성과 동일하다. 이에 따라, 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면부호를 부여하였고, 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.As can be seen in Figure 7, the thin film solar cell according to the sixth embodiment of the present invention, the substrate 100, the front electrode 200, the semiconductor layer 300, the transparent conductive layer 400, the rear electrode 500, And a reflective layer 700. The thin film solar cell according to the sixth embodiment of the present invention is the same as the thin film solar cell according to the fifth embodiment except for the region in which the reflective layer 700 is formed. Accordingly, like reference numerals refer to like elements, and detailed descriptions of the same elements will be omitted.

상기 반사층(700)은 본 발명의 제 5 실시 예의 상기 반사층(600)과 동일한 방법을 통해 상기 후면전극(500)의 전영역에 형성된다. 이에 따라, 상기 반사층(700)은 상기 후면전극(500)을 투과한 태양광을 모두 상기 반도체층(300) 쪽으로 반사시킴으로써 상기 반도체층(300)으로 재입사되는 광의 비율을 더욱 증가시킨다.The reflective layer 700 is formed in the entire region of the back electrode 500 by the same method as the reflective layer 600 of the fifth embodiment of the present invention. Accordingly, the reflective layer 700 further increases the ratio of light re-incident to the semiconductor layer 300 by reflecting all the sunlight transmitted through the back electrode 500 toward the semiconductor layer 300.

이와 같은, 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 상기 후면전극(500)의 전영역에 상기 반사층(700)을 형성함으로써 태양전지의 효율을 더욱 증가시킬 수 있다.As described above, the thin film solar cell according to the sixth exemplary embodiment of the present invention may further increase the efficiency of the solar cell by forming the reflective layer 700 in the entire region of the back electrode 500.

한편, 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 박막형 태양전지는 상기 반사층(700) 이 상기 후면전극(500)의 전영역에 형성되기 때문에 태양전지의 효율을 크게 개선할 수 있지만, 소정의 가시권을 확보할 수 없어 건물의 외장재 보다는 태양광 집광시설 등에 사용됨이 바람직하다.On the other hand, in the thin film type solar cell according to the sixth embodiment of the present invention, since the reflective layer 700 is formed in the entire region of the back electrode 500, the efficiency of the solar cell can be greatly improved, but the predetermined visibility is secured. Since it is not possible, it is preferable to be used for solar light collecting facilities rather than exterior materials of buildings.

<박막형 태양전지의 제조방법><Method of manufacturing thin film solar cell>

도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조공정을 단계적으로 설명하기 위한 단면도이다.8A to 8D are cross-sectional views for explaining step-by-step manufacturing processes of the thin film solar cell according to the first embodiment of the present invention.

우선, 도 8a에서 알 수 있듯이, 기판(100) 위에 제 1 분리부(250)를 사이에 두고 이격되는 전면전극(200)을 형성한다.First, as shown in FIG. 8A, the front electrode 200 spaced apart from each other with the first separator 250 interposed therebetween is formed on the substrate 100.

상기 전면전극(200)을 형성하는 공정은 스퍼터링(Sputtering) 공정 또는 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition) 공정 등을 이용하여 기판(100) 전영역에 ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, SnO2, SnO2:F, ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전물질로 이루어진 전면전극층을 형성한 후, 레이저 스크라이빙 공정을 이용하여 상기 전면전극층의 소정영역을 제거하여 제 1 분리부(250)를 형성하는 공정을 포함하여 이루어질 수 있다.The front electrode 200 may be formed by using a sputtering process or a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process, such as ZnO, ZnO: B, ZnO: Al, SnO 2 , After forming a front electrode layer made of a transparent conductive material such as SnO 2 : F, Indium Tin Oxide (ITO), and the like, the first separation unit 250 is removed by removing a predetermined region of the front electrode layer using a laser scribing process. It can be made, including forming.

한편, 상기 전면전극(200)을 형성하는 공정은 스크린 프린팅, 오프셋 프린팅, 잉크 젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 마이크로 콘택 프린팅, 또는 플렉소그래피 프린팅과 같은 인쇄 방식을 이용하여 한 번의 공정으로 기판(100) 위에 제 1 분리부(250)를 사이에 두고 이격되는 전면전극(200)을 형성하는 공정을 포함하여 이루 어질 수도 있다. 이와 같이, 스크린 프린팅, 오프셋 프린팅, 잉크 젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 마이크로 콘택 프린팅, 또는 플렉소그래피 프린팅과 같은 인쇄 방식을 이용하여 상기 전면전극(200)을 형성할 경우 레이저 스크라이빙 공정을 이용하는 경우에 비하여 기판이 오염될 우려가 줄어들고 기판의 오염 방지를 위한 세정공정 또한 줄어들게 된다.On the other hand, the process of forming the front electrode 200 is a substrate 100 in one process using a printing method such as screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro-contact printing, or flexographic printing. And forming a front electrode 200 spaced apart from each other with the first separator 250 therebetween. As such, when the front electrode 200 is formed using a printing method such as screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro contact printing, or flexographic printing, a laser scribing process is used. Compared to this, there is less risk of contamination of the substrate, and a cleaning process for preventing contamination of the substrate is also reduced.

상기 전면전극(200)은 태양광이 입사되는 면이기 때문에 입사되는 태양광이 태양전지 내부로 최대한 흡수될 수 있도록 하기 위해서 텍스처(Texturing) 가공공정을 통해 요철구조로 형성할 수 있다. 상기 텍스처 가공공정이란 물질 표면을 울퉁불퉁한 요철구조로 형성하여 마치 직물의 표면과 같은 형상으로 가공하는 공정으로서, 포토리소그라피법(Photolithography)을 이용한 식각공정, 화학용액을 이용한 이방성 식각공정(Anisotropic Etching), 또는 기계적 스크라이빙(Mechanical Scribing)을 이용한 홈 형성 공정 등을 통해 수행할 수 있다.Since the front electrode 200 is a surface on which solar light is incident, the front electrode 200 may be formed in a concave-convex structure through a texturing process so that the incident sunlight may be absorbed to the inside of the solar cell. The texture processing process is a process of forming a surface of a material with an uneven structure and processing it into a shape like a surface of a fabric. An etching process using photolithography and an anisotropic etching process using a chemical solution are performed. Or through a groove forming process using mechanical scribing.

다음, 도 8b에서 알 수 있듯이, 상기 기판(100) 전영역에 반도체층(300a) 및 투명도전층(400a)을 차례로 형성한다.Next, as shown in FIG. 8B, the semiconductor layer 300a and the transparent conductive layer 400a are sequentially formed in the entire area of the substrate 100.

상기 반도체층(300a)은 실리콘계 반도체물질을 플라즈마 CVD법 등을 이용하여 형성할 수 있다.The semiconductor layer 300a may be formed of a silicon-based semiconductor material using plasma CVD.

상기 투명도전층(400a)은 ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, Ag와 같은 투명한 도전물질을 스퍼터링 공정 또는 MOCVD 공정 등을 이용하여 형성할 수 있다. 상기 투명도전층(400a)은 생략할 수 있다.The transparent conductive layer 400a may form a transparent conductive material such as ZnO, ZnO: B, ZnO: Al, Ag by using a sputtering process or a MOCVD process. The transparent conductive layer 400a may be omitted.

다음, 도 8c에서 알 수 있듯이, 상기 전면전극(200) 상에 형성된 상기 반도 체층(300a) 및 상기 투명도전층(400a)의 소정영역을 제거하여 서로 이격되는 콘택부(350) 및 제 2 분리부(450)를 형성한다. 상기 콘택부(350) 및 상기 제 2 분리부(450)를 형성하는 공정은 레이저 스크라이빙 공정을 이용하여 수행할 수 있다.Next, as can be seen in Figure 8c, the contact portion 350 and the second separation portion spaced apart from each other by removing a predetermined region of the semiconductor layer 300a and the transparent conductive layer 400a formed on the front electrode 200 To form 450. The process of forming the contact portion 350 and the second separation portion 450 may be performed using a laser scribing process.

다음, 도 8d에서 알 수 있듯이, 제 2 분리부(450)를 제외한 상기 기판(100) 전영역에 도전성 페이스트를 인쇄하여 후면전극(500)을 형성한다. 상기 후면전극층(500)은 스크린 프린팅, 오프셋 프린팅, 잉크 젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 마이크로 콘택 프린팅, 또는 플렉소그래피 프린팅과 같은 인쇄 방식을 통해 형성된다. 이에 따라, 상기 후면전극(500)은 상기 반도체층(300) 또는 상기 투명도전층(400) 상에 형성됨과 아울러 콘택부(350)를 통해 상기 전면전극(200)에 전기적으로 접속된다.Next, as shown in FIG. 8D, the conductive paste is printed on the entire area of the substrate 100 except for the second separator 450 to form the back electrode 500. The back electrode layer 500 is formed through a printing method such as screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro contact printing, or flexographic printing. Accordingly, the back electrode 500 is formed on the semiconductor layer 300 or the transparent conductive layer 400 and is electrically connected to the front electrode 200 through the contact portion 350.

상술한 도 8a 내지 도 8d의 제조방법에 의해 제조된 박막형 태양전지는 도 2에 도시된 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지와 동일한 구조 및 효과를 가질 수 있다.The thin film solar cell manufactured by the manufacturing method of FIGS. 8A to 8D described above may have the same structure and effect as the thin film solar cell according to the first embodiment of the present invention illustrated in FIG. 2.

한편, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 상술한 도 8a 내지 도 8d 각각의 공정을 통해 박막형 태양전지를 제조한 후, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 후면전극(500)의 일부 영역에 상기 반사층(600)을 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법에 의해 제조된 박막형 태양전지는 도 3에 도시된 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지와 동일한 구조 및 효과를 가질 수 있다.Meanwhile, in the manufacturing method of the thin film type solar cell according to the second embodiment of the present invention, after manufacturing the thin film type solar cell through each of the above-described processes of FIGS. 8A to 8D, as shown in FIG. 3, the back electrode ( The reflective layer 600 is formed on a portion of the region 500. Accordingly, the thin film solar cell manufactured by the method of manufacturing the thin film solar cell according to the second embodiment of the present invention has the same structure and effect as the thin film solar cell according to the second embodiment of the present invention shown in FIG. 3. Can be.

다른 한편, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 상술한 도 8a 내지 도 8d 각각의 공정을 통해 박막형 태양전지를 제조한 후, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 후면전극(500)의 전영역에 상기 반사층(700)을 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법에 의해 제조된 박막형 태양전지는 도 4에 도시된 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지와 동일한 구조 및 효과를 가질 수 있다.On the other hand, in the manufacturing method of the thin-film solar cell according to the third embodiment of the present invention after manufacturing the thin-film solar cell through each of the above-described process of Figure 8a to 8d, as shown in Figure 4, the back electrode The reflective layer 700 is formed on the entire area of the 500. Accordingly, the thin film solar cell manufactured by the method of manufacturing the thin film solar cell according to the third embodiment of the present invention has the same structure and effect as the thin film solar cell according to the third embodiment of the present invention shown in FIG. 4. Can be.

도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조공정을 단계적으로 설명하기 위한 단면도이다.9A to 9D are cross-sectional views for explaining step-by-step manufacturing processes of a thin film solar cell according to a fourth embodiment of the present invention.

우선, 도 9a에서 알 수 있듯이, 기판(100) 위에 제 1 분리부(250)를 사이에 두고 이격되는 전면전극(200)을 형성한다. 이러한, 상기 전면전극(200)은 상술한 본 발명의 제 1 실시 예의 제조방법과 동일한 재질 및 방법으로 형성된다.First, as shown in FIG. 9A, the front electrode 200 spaced apart from each other with the first separator 250 interposed therebetween is formed on the substrate 100. The front electrode 200 is formed of the same material and method as the manufacturing method of the first embodiment of the present invention described above.

다음, 도 9b에서 알 수 있듯이, 상기 기판(100) 전영역에 반도체층(300a) 및 투명도전층(400a)을 차례로 형성한다. 이러한, 상기 반도체층(300a) 및 투명도전층(400a)은 상술한 본 발명의 제 1 실시 예의 제조방법과 동일한 재질 및 방법으로 형성된다.Next, as shown in FIG. 9B, the semiconductor layer 300a and the transparent conductive layer 400a are sequentially formed in the entire area of the substrate 100. The semiconductor layer 300a and the transparent conductive layer 400a are formed of the same material and method as the fabrication method of the first embodiment of the present invention.

다음, 도 9c에서 알 수 있듯이, 상기 전면전극(200) 상에 형성된 상기 반도체층(300a) 및 상기 투명도전층(400a)의 소정영역을 제거하여 콘택부 및 제 2 분리부를 포함하는 오픈부(380)를 형성한다. 상기 오픈부(380)는 한번의 레이저 스크라이빙 공정을 통해 상기 제 1 분리부(250)에 접하도록 상기 전면전극(200)의 일측에 형성된다.Next, as shown in FIG. 9C, an open portion 380 including a contact portion and a second separation portion by removing predetermined regions of the semiconductor layer 300a and the transparent conductive layer 400a formed on the front electrode 200. ). The open part 380 is formed on one side of the front electrode 200 to be in contact with the first separation part 250 through a single laser scribing process.

다음, 도 9d에서 알 수 있듯이, 제 2 분리부(450)를 제외한 상기 기판(100) 전영역에 도전성 페이스트를 인쇄하여 후면전극(800)을 형성한다. 상기 후면전극층(800)은 스크린 프린팅, 오프셋 프린팅, 잉크 젯 프린팅, 그라비어 프린팅, 마이크로 콘택 프린팅, 또는 플렉소그래피 프린팅과 같은 인쇄 방식을 통해 형성된다. 이에 따라, 상기 후면전극(800)은 상기 반도체층(300) 또는 상기 투명도전층(400) 상에 형성됨과 아울러 상기 오픈부(380)의 상기 콘택부(350)를 통해 상기 전면전극(200)에 전기적으로 접속된다.Next, as shown in FIG. 9D, the conductive paste is printed on the entire area of the substrate 100 except for the second separator 450 to form the back electrode 800. The back electrode layer 800 is formed through a printing method such as screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro contact printing, or flexographic printing. Accordingly, the back electrode 800 is formed on the semiconductor layer 300 or the transparent conductive layer 400 and is connected to the front electrode 200 through the contact portion 350 of the open portion 380. Electrically connected.

상술한 도 9a 내지 도 9d의 제조방법에 의해 제조된 박막형 태양전지는 도 5에 도시된 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지와 동일한 구조 및 효과를 가질 수 있다.The thin film solar cell manufactured by the above-described manufacturing method of FIGS. 9A to 9D may have the same structure and effect as the thin film solar cell according to the fourth embodiment of the present invention illustrated in FIG. 5.

한편, 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 상술한 도 9a 내지 도 9d 각각의 공정을 통해 박막형 태양전지를 제조한 후, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 후면전극(800)의 일부 영역에 상기 반사층(600)을 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법에 의해 제조된 박막형 태양전지는 도 6에 도시된 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 박막형 태양전지와 동일한 구조 및 효과를 가질 수 있다.Meanwhile, in the manufacturing method of the thin film solar cell according to the fifth embodiment of the present invention, after manufacturing the thin film solar cell through each of the processes of FIGS. 9A to 9D described above, as shown in FIG. The reflective layer 600 is formed in a portion of the region 800. Accordingly, the thin film solar cell manufactured by the method of manufacturing the thin film solar cell according to the fifth embodiment of the present invention has the same structure and effect as the thin film solar cell according to the fifth embodiment of the present invention shown in FIG. 6. Can be.

다른 한편, 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 상술한 도 9a 내지 도 9d 각각의 공정을 통해 박막형 태양전지를 제조한 후, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 후면전극(800)의 전영역에 상기 반사층(700)을 형성한다. 이에 따라, 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법에 의해 제조된 박막형 태양전지는 도 7에 도시된 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 박막 형 태양전지와 동일한 구조 및 효과를 가질 수 있다.On the other hand, in the manufacturing method of the thin-film solar cell according to the sixth embodiment of the present invention after manufacturing the thin-film solar cell through each of the above-described process of Figure 9a to 9d, as shown in Figure 7, the back electrode The reflective layer 700 is formed over the entire area of the 800. Accordingly, the thin film solar cell manufactured by the method of manufacturing the thin film solar cell according to the sixth embodiment of the present invention has the same structure and effect as the thin film solar cell according to the sixth embodiment of the present invention shown in FIG. 7. Can have

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. Therefore, it is to be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is shown by the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

도 1a 내지 도 1f는 종래의 박막형 태양전지의 제조공정을 도시한 단면도이고;1A to 1F are sectional views showing a manufacturing process of a conventional thin film solar cell;

도 2는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이고;2 is a cross-sectional view illustrating a thin film solar cell according to a first embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이고;3 is a cross-sectional view illustrating a thin film solar cell according to a second embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이고;4 is a cross-sectional view for describing a thin film solar cell according to a third embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이고;5 is a cross-sectional view illustrating a thin film solar cell according to a fourth embodiment of the present invention;

도 6은 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이고;6 is a cross-sectional view illustrating a thin film solar cell according to a fifth embodiment of the present invention;

도 7은 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 박막형 태양전지를 설명하기 위한 단면도이고;7 is a cross-sectional view for describing a thin film solar cell according to a sixth embodiment of the present invention;

도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조공정을 단계적으로 설명하기 위한 단면도이고; 및8A to 8D are cross-sectional views for explaining step-by-step a manufacturing process of a thin film solar cell according to a first embodiment of the present invention; And

도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조공정을 단계적으로 설명하기 위한 단면도이다.9A to 9D are cross-sectional views for explaining step-by-step manufacturing processes of a thin film solar cell according to a fourth embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 ><Explanation of Signs of Major Parts of Drawings>

100: 기판 200: 전면전극100: substrate 200: front electrode

250: 제 1 분리부 300: 반도체층250: first separator 300: semiconductor layer

350: 콘택부 380: 오픈부350: contact portion 380: open portion

400: 투명도전층 450: 제 2 분리부400: transparent conductive layer 450: second separator

500, 800: 후면전극 600, 700: 반사층500, 800: rear electrode 600, 700: reflective layer

Claims (16)

기판;Board; 상기 기판 위에 제 1 분리부를 사이에 두고 이격 형성된 전면전극;A front electrode spaced apart on the substrate with a first separator therebetween; 상기 전면전극 위에 형성된 반도체층;A semiconductor layer formed on the front electrode; 상기 반도체층을 관통하도록 형성된 콘택부;A contact portion formed to penetrate the semiconductor layer; 상기 반도체층을 관통하도록 형성되어 상기 반도체층을 분리하는 제 2 분리부; 및A second separator formed to penetrate the semiconductor layer to separate the semiconductor layer; And 상기 제 2 분리부에 의해 분리된 상기 반도체층 위에 형성됨과 아울러 상기 콘택부를 통해 상기 전면전극에 전기적으로 접속되는 후면전극을 포함하여 구성되며,And a back electrode formed on the semiconductor layer separated by the second separation part and electrically connected to the front electrode through the contact part. 상기 후면전극은 광이 투과될 수 있는 도전성 페이스트에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지.The back electrode is a thin film solar cell, characterized in that formed by a conductive paste that can transmit light. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도전성 페이스트는 금속입자, 금속산화물, 카본블랙, 그라파이트 또는 탄소나노튜브를 포함하는 탄소 소재이거나 전도성 고분자 소재인 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지.The conductive paste is a thin film solar cell, characterized in that the carbon material or a conductive polymer material containing metal particles, metal oxides, carbon black, graphite or carbon nanotubes. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 콘택부 및 상기 제 2 분리부는 상기 전면전극 위에 서로 이격되도록 형성된 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지.The thin film solar cell of claim 1, wherein the contact part and the second separation part are formed to be spaced apart from each other on the front electrode. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 콘택부 및 상기 제 2 분리부는 상기 전면전극 위에 서로 접하도록 형성된 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지.The thin film solar cell of claim 1, wherein the contact part and the second separation part are formed to contact each other on the front electrode. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 반도체층과 동일한 패턴을 가지도록 상기 반도체층과 상기 후면전극 사이에 형성된 투명도전층을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지.The thin film type solar cell further comprises a transparent conductive layer formed between the semiconductor layer and the back electrode to have the same pattern as the semiconductor layer. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 후면전극 위의 일부 영역 또는 전영역에 형성된 반사층을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지.The thin film solar cell of claim 1, further comprising a reflective layer formed on a portion or an entire region of the back electrode. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 반사층은 Ag, Al, Cu, Mo, 또는 Ni 재질, 또는 이들을 혼합 재질인 반사성 페이스트에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지.The reflective layer is a thin film solar cell, characterized in that formed by a reflective paste of Ag, Al, Cu, Mo, or Ni material, or a mixed material thereof. 기판 위에 제 1 분리부를 사이에 두고 이격되는 전면전극을 형성하는 공정;Forming a front electrode spaced apart from each other with a first separator therebetween on the substrate; 상기 전면전극을 포함한 기판 전면에 반도체층을 형성하는 공정;Forming a semiconductor layer on the entire surface of the substrate including the front electrode; 상기 반도체층의 소정영역을 제거하여 콘택부 및 제 2 분리부를 형성하는 공정; 및Removing a predetermined region of the semiconductor layer to form a contact portion and a second separation portion; And 상기 콘택부를 통해 상기 전면전극에 전기적으로 접속되도록 상기 반도체층 위에 후면전극을 형성하는 공정을 포함하여 이루어지며,And forming a rear electrode on the semiconductor layer to be electrically connected to the front electrode through the contact portion. 상기 후면전극은 광이 투과될 수 있는 도전성 페이스트에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.The back electrode is a method of manufacturing a thin film solar cell, characterized in that formed by a conductive paste that can transmit light. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 도전성 페이스트는 금속입자, 금속산화물, 카본블랙, 그라파이트 또는 탄소나노튜브를 포함하는 탄소 소재이거나 전도성 고분자 소재인 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.The conductive paste is a carbon material containing a metal particle, metal oxide, carbon black, graphite or carbon nanotubes or a method of manufacturing a thin film solar cell, characterized in that the conductive polymer material. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 후면전극은 스크린 프린팅(Screen Printing), 오프셋 프린팅(Offset Printing), 잉크 젯 프린팅(Ink Jet Printing), 그라비어 프린팅(Gravure Printing), 마이크로 콘택 프린팅(Micro Contact Printing), 또는 플렉소그래피 프린팅(Flexography Printing)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.The back electrode may be screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro contact printing, or flexography printing. Method of manufacturing a thin-film solar cell, characterized in that formed by printing. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 콘택부 및 상기 제 2 분리부는 서로 이격되도록 상기 전면전극 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.And the contact portion and the second separator are formed on the front electrode so as to be spaced apart from each other. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 콘택부 및 상기 제 2 분리부는 서로 접하도록 상기 전면전극 위에 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.And the contact portion and the second separation portion are formed on the front electrode to be in contact with each other. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 반도체층과 동일한 패턴을 가지도록 상기 반도체층 위에 투명도전층을 형성하는 공정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.And forming a transparent conductive layer on the semiconductor layer to have the same pattern as the semiconductor layer. 제 8 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 8 to 13, 상기 후면전극 위의 일부 영역 또는 전영역에 반사층을 형성하는 공정을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.The method of manufacturing a thin-film solar cell, characterized in that further comprising the step of forming a reflective layer on the partial region or the entire region on the back electrode. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 반사층은 Ag, Al, Cu, Mo, 또는 Ni 재질, 또는 이들을 혼합 재질인 반 사성 페이스트에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.The reflective layer is Ag, Al, Cu, Mo, or Ni material, or a method for manufacturing a thin film solar cell, characterized in that formed by a reflective paste of a mixed material thereof. 제 14 항에 있어서,The method of claim 14, 상기 반사층은 스크린 프린팅(Screen Printing), 오프셋 프린팅(Offset Printing), 잉크 젯 프린팅(Ink Jet Printing), 그라비어 프린팅(Gravure Printing), 마이크로 콘택 프린팅(Micro Contact Printing), 또는 플렉소그래피 프린팅(Flexography Printing)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.The reflective layer may be screen printing, offset printing, ink jet printing, gravure printing, micro contact printing, or flexography printing. Method for manufacturing a thin-film solar cell, characterized in that formed by).
KR1020080033276A 2008-04-10 2008-04-10 Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same KR101425886B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080033276A KR101425886B1 (en) 2008-04-10 2008-04-10 Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080033276A KR101425886B1 (en) 2008-04-10 2008-04-10 Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090107803A true KR20090107803A (en) 2009-10-14
KR101425886B1 KR101425886B1 (en) 2014-08-04

Family

ID=41551252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080033276A KR101425886B1 (en) 2008-04-10 2008-04-10 Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101425886B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012050260A1 (en) * 2010-10-11 2012-04-19 한국철강 주식회사 Photovoltaic module and method for manufacturing same
KR101220022B1 (en) * 2011-10-18 2013-01-21 엘지이노텍 주식회사 Solaa cell and solaa cell module using the same
WO2013051854A2 (en) * 2011-10-05 2013-04-11 Lg Innotek Co., Ltd. Solar cell and solar cell module using the same
WO2014003441A1 (en) * 2012-06-28 2014-01-03 Lg Innotek Co., Ltd. Solar cell and method of fabricating the same
KR101417213B1 (en) * 2011-10-25 2014-07-09 엘지이노텍 주식회사 Solar cell module and preparing method of the same
WO2019114009A1 (en) * 2017-12-14 2019-06-20 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 Light transmitting solar cell and preparation method thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4968354A (en) * 1987-11-09 1990-11-06 Fuji Electric Co., Ltd. Thin film solar cell array
US6265652B1 (en) * 1995-06-15 2001-07-24 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kabushiki Kaisha Integrated thin-film solar battery and method of manufacturing the same
JP2004214541A (en) * 2003-01-08 2004-07-29 Sharp Corp Thin-film solar battery, and manufacturing method thereof

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012050260A1 (en) * 2010-10-11 2012-04-19 한국철강 주식회사 Photovoltaic module and method for manufacturing same
WO2013051854A2 (en) * 2011-10-05 2013-04-11 Lg Innotek Co., Ltd. Solar cell and solar cell module using the same
WO2013051854A3 (en) * 2011-10-05 2013-07-04 Lg Innotek Co., Ltd. Solar cell and solar cell module using the same
KR101327126B1 (en) * 2011-10-05 2013-11-07 엘지이노텍 주식회사 Solar cell and solar cell module unsing the same
KR101220022B1 (en) * 2011-10-18 2013-01-21 엘지이노텍 주식회사 Solaa cell and solaa cell module using the same
KR101417213B1 (en) * 2011-10-25 2014-07-09 엘지이노텍 주식회사 Solar cell module and preparing method of the same
WO2014003441A1 (en) * 2012-06-28 2014-01-03 Lg Innotek Co., Ltd. Solar cell and method of fabricating the same
WO2019114009A1 (en) * 2017-12-14 2019-06-20 北京铂阳顶荣光伏科技有限公司 Light transmitting solar cell and preparation method thereof

Also Published As

Publication number Publication date
KR101425886B1 (en) 2014-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101301664B1 (en) The method for manufacturing Thin film type Solar Cell, and Thin film type Solar Cell made by the method
KR101460580B1 (en) Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same
CN101904014B (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
KR101070199B1 (en) Thin film type Solar Cell and Method for manufacturing the same
US20100252109A1 (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
US20090308436A1 (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
US20100037947A1 (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
US8563846B2 (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
KR101425886B1 (en) Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same
KR101079612B1 (en) Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same
KR101368902B1 (en) Thin film type Solar Cell and Method for manufacturing the same
CN101779292A (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
KR101000383B1 (en) Integrated thin-film solar cells and method of manufacturing thereof
KR101114217B1 (en) Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same
KR20090067351A (en) Thin film type solar cell, and method for manufacturing the same
KR20090029883A (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
KR20090069417A (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
KR101053782B1 (en) Thin film type solar cell and manufacturing method thereof
KR101055980B1 (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing thereof
WO2009057951A2 (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
KR20090069416A (en) Thin film type solar cell and method for manufacturing the same
KR101397159B1 (en) Thin film type Solar Cell and Method for manufacturing the same
KR20150067782A (en) Photovoltaic with improved visibility and method for manufacturing thereof
KR101060209B1 (en) Solar cell module
KR101144066B1 (en) Thin film type Solar Cell, and Method for manufacturing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170526

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180518

Year of fee payment: 5