KR20120035514A - 태양광 발전장치 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

태양광 발전장치가 개시된다. 태양광 발전장치는 기판; 상기 기판 상에 배치되는 제 1 이면전극; 상기 기판 상에 상기 제 1 이면전극과 이격되어 배치되는 제 2 이면전극; 및 상기 제 1 이면전극 및 상기 제 2 이면전극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 포함한다.

Description

태양광 발전장치 및 이의 제조방법{SOLAR CELL APPARATUS AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}
실시예는 태양광 발전장치 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 에너지의 수요가 증가함에 따라서, 태양광 에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양광 발전장치에 대한 개발이 진행되고 있다.
특히, 유리기판, 금속 후면 전극층, p형 CIGS계 광 흡수층, 고 저항 버퍼층, n형 윈도우층 등을 포함하는 기판 구조의 pn 헤테로 접합 장치인 CIGS계 태양광 발전장치가 널리 사용되고 있다.
또한, 이러한 태양광 발전장치를 제조하기 위하여, 다수 개의 셀들로 분리하기 위한 패터닝 공정이 진행되어야 한다.
실시예는 쇼트가 방지되고, 향상된 광-전 변환 효율을 가지는 태양광 발전장치를 제공하고자 한다.
일 실시예에 따른 태양광 발전장치는 기판; 상기 기판 상에 배치되는 제 1 이면전극; 상기 기판 상에 상기 제 1 이면전극과 이격되어 배치되는 제 2 이면전극; 및 상기 제 1 이면전극 및 상기 제 2 이면전극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 포함한다.
일 실시예에 따른 태양광 발전장치의 제조방법은 기판 상에 다수 개의 희생 세퍼레이터들을 형성하는 단계; 상기 기판 상에 상기 희생 세퍼레이터들 사이에 각각 다수 개의 이면전극들을 형성하는 단계; 상기 이면전극들 상에 다수 개의 광 흡수부들을 형성하는 단계; 상기 희생 세퍼레이터들의 일부를 제거하는 단계; 및 상기 희생 세퍼레이터들 및 상기 광 흡수부들 상에 윈도우층을 형성하는 단계를 포함한다.
실시예에 따른 태양광 발전장치는 이면전극들 사이에 세퍼레이터를 배치시키기 때문에, 이면전극들 사이의 쇼트를 방지할 수 있다. 따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 향상된 광-전 변환 효율을 가질 수 있다.
또한, 실시예에 따른 태양광 발전장치의 제조방법은 희생 세퍼레이터를 먼저 형성하고, 희생 세퍼레이터에 의해서 자동적으로 분리되는 이면전극들을 형성한다.
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치의 제조방법은 이면전극들을 형성하기 위해서, 도전층을 따로 패터닝할 필요가 없다.
따라서, 실시예에 따른 태양광 발전장치의 제조방법은 용이하게 태양광 발전장치를 제공할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 태양전지 패널을 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 10은 실시예에 따른 태양전지 패널을 제조하는 과정을 도시한 도면들이다.
실시 예의 설명에 있어서, 각 기판, 층, 막 또는 전극 등이 각 기판, 층, 막, 또는 전극 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여 (indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는 아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1은 실시예에 따른 태양전지 패널을 도시한 평면도이다. 도 2는 도 1에서 A-A`선을 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하면, 태양전지 패널은 지지기판(100), 다수 개의 세퍼레이터들(200), 다수 개의 이면전극들(310, 320...), 다수 개의 광 흡수부들(410, 420...), 버퍼층(500), 고저항 버퍼층(600), 윈도우층(700) 및 다수 개의 접속부들(800)을 포함한다.
상기 지지기판(100)은 플레이트 형상을 가지며, 상기 세퍼레이터들(200), 상기 이면전극들(310, 320...), 상기 광 흡수부들(410, 420...), 상기 버퍼층(500), 상기 고저항 버퍼층(600), 상기 윈도우층(700) 및 상기 접속부들(800)을 지지한다.
상기 지지기판(100)은 절연체일 수 있다. 상기 지지기판(100)은 유리기판, 플라스틱기판 또는 금속기판일 수 있다. 더 자세하게, 상기 지지기판(100)은 소다 라임 글래스(soda lime glass) 기판일 수 있다. 상기 지지기판(100)은 투명할 수 있다. 상기 지지기판(100)은 리지드하거나 플렉서블할 수 있다.
상기 세퍼레이터들(200)은 상기 지지기판(100) 상에 배치된다. 상기 세퍼레이터들(200)은 상기 지지기판(100)의 상면에 접촉한다. 더 자세하게, 상기 세퍼레이터들(200)은 상기 지지기판(100)과 일체로 형성될 수 있다.
상기 세퍼레이터들(200)은 제 1 방향으로 연장되는 형상을 가진다. 더 자세하게, 상기 세퍼레이터들(200)은 상기 제 1 방향으로 연장되는 막대 형상을 가질 수 있다. 상기 세퍼레이터들(200)은 서로 나란히, 서로 이격되어, 서로 평행하게 배치될 수 있다.
상기 세퍼레이터들(200)은 절연체이다. 상기 세퍼레이터들(200)로 사용되는 물질의 예로서는 실리콘 옥사이드(SiO2) 등을 들 수 있다.
상기 세퍼레이터들(200)의 폭은 상기 이면전극들(310, 320...)의 사이를 절연할 수 있는 정도의 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 세퍼레이터들(200)의 폭(W)은 약 10㎛ 내지 약 200㎛일 수 있다.
또한, 상기 세퍼레이터들(200)의 높이(H)는 상기 광 흡수부들(410, 420...)의 상면의 높이에 대응될 수 있다. 즉, 상기 세퍼레이터들(200)의 높이(H)는 상기 광 흡수부들(410, 420...)의 두께 및 상기 이면전극들(310, 320...)의 두께의 합에 대응될 수 있다. 예를 들어, 상기 세퍼레이터들(200)의 높이(H)는 약 1㎛ 내지 약 3㎛일 수 있다.
상기 이면전극들(310, 320...)은 상기 지지기판(100) 상에 배치된다. 또한, 상기 이면전극들(310, 320...)은 상기 지지기판(100)의 상면에 직접 배치될 수 있다. 상기 이면전극들(310, 320...) 및 상기 지지기판(100) 사이에 추가적인 층이 더 형성될 수 있다.
상기 이면전극들(310, 320...)은 상기 세퍼레이터들(200) 사이에 각각 배치된다. 즉, 상기 이면전극들(310, 320...) 및 상기 세퍼레이터들(200)은 서로 교대로 배치된다. 예를 들어, 제 1 셀(C1)의 이면전극(310) 및 제 2 셀(C2)의 이면전극(320) 사이에 하나의 세퍼레이터가 배치된다. 또한, 두 개의 세퍼레이터들 사이에 하나의 이면전극이 배치된다.
상기 이면전극들(310, 320...)의 측면은 상기 세퍼레이터들(200)의 측면에 직접 접촉될 수 있다.
상기 이면전극들(310, 320...)은 상기 세퍼레이터들(200)에 의해서 서로 이격된다. 즉, 상기 세퍼레이터들(200)은 상기 이면전극들(310, 320...) 사이에 개재되어, 상기 이면전극들(310, 320...)을 서로 이격시킨다. 즉, 상기 세퍼레이터들(200)은 상기 이면전극들(310, 320...)을 서로 분리하기 위한 분리 부재이다.
상기 이면전극들(310, 320...)은 도전체이다. 상기 이면전극들(310, 320...)로 사용되는 물질의 예로서는 몰리브덴 등의 금속을 들 수 있다. 상기 이면전극들(310, 320...)은 두 개 이상의 층들을 포함할 수 있다. 이때, 각각의 층들은 같은 금속으로 형성되거나, 서로 다른 금속으로 형성될 수 있다. 상기 이면전극들(310, 320...)은 스트라이프 형태 또는 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.
상기 광 흡수부들(410, 420...)은 상기 이면전극들(310, 320...) 상에 배치된다. 더 자세하게, 상기 광 흡수부들(410, 420...)은 상기 이면전극들(310, 320...)에 각각 대응되어 배치된다. 상기 광 흡수부들(410, 420...)은 상기 이면전극들(310, 320...)의 상면에 직접 접촉할 수 있다.
상기 광 흡수부들(410, 420...)은 상기 세퍼레이터들(200) 사이에 각각 배치된다. 더 자세하게, 상기 광 흡수부들(410, 420...) 및 상기 세퍼레이터들(200)은 서로 교대로 배치된다. 상기 광 흡수부들(410, 420...)의 측면은 상기 세퍼레이터들(200)의 측면에 직접 접촉될 수 있다.
상기 광 흡수부들(410, 420...)은 p형 반도체 화합물을 포함한다. 더 자세하게, 상기 광 흡수부들(410, 420...)은 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ족 계 화합물을 포함한다. 예를 들어, 상기 광 흡수부들(410, 420...)은 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계) 결정 구조, 구리-인듐-셀레나이드계 또는 구리-갈륨-셀레나이드계 결정 구조를 가질 수 있다.
상기 광 흡수부들(410, 420...)의 에너지 밴드갭(band gap)은 약 1eV 내지 1.8eV일 수 있다.
상기 버퍼층(500)은 상기 광 흡수부들(410, 420...) 상에 배치된다. 더 자세하게, 상기 버퍼층(500)은 상기 광 흡수부들(410, 420...) 및 상기 세퍼레이터들(200)을 덮을 수 있다. 상기 버퍼층(500)은 황화 카드뮴(CdS)를 포함하며, 상기 버퍼층(500)의 에너지 밴드갭은 약 2.2eV 내지 2.4eV이다.
상기 고저항 버퍼층(600)은 상기 버퍼층(500) 상에 배치된다. 상기 고저항 버퍼층(600)은 불순물이 도핑되지 않은 징크 옥사이드(i-ZnO)를 포함한다. 상기 고저항 버퍼층(600)의 에너지 밴드갭은 약 3.1eV 내지 3.3eV이다.
상기 광 흡수부들(410, 420...), 상기 버퍼층(500) 및 상기 고저항 버퍼층(600)에는 제 1 관통홈들(TH1)이 형성된다. 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 상기 광 흡수부들(410, 420...)을 관통한다. 또한, 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 상기 이면전극층(200)의 상면을 노출하는 오픈영역이다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)은 상기 세퍼레이터들(200)에 인접하여 형성된다. 즉, 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 평면에서 보았을 때, 상기 세퍼레이터들(200)의 옆에 형성된다. 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 상기 제 1 방향으로 연장되는 형상을 가진다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)의 폭은 약 80㎛ 내지 약 200㎛ 일 수 있다.
상기 버퍼층(500)은 상기 제 1 관통홈들(TH1)에 의해서, 다수 개의 버퍼들로 정의된다. 즉, 상기 버퍼층(500)은 상기 제 1 관통홈들(TH1)에 의해서, 상기 버퍼들로 구분된다.
상기 고저항 버퍼층(600)은 상기 제 1 관통홈들(TH1)에 의해서, 다수 개의 고저항 버퍼들로 정의된다. 즉, 상기 고저항 버퍼층(600)은 상기 제 1 관통홈들(TH1)에 의해서, 상기 고저항 버퍼들로 구분된다.
상기 윈도우층(700)은 상기 고저항 버퍼층(600) 상에 배치된다. 즉, 상기 윈도우층(700)은 상기 광 흡수부들(410, 420...) 및 상기 세퍼레이터들(200) 상에 배치된다. 상기 윈도우층(700)은 상기 광 흡수부들(410, 420...) 및 상기 세퍼레이터들(200)을 덮는다.
상기 윈도우층(700)은 투명하며, 도전층이다. 또한, 상기 윈도우층(700)의 저항은 상기 이면전극층(200)의 저항보다 높다. 상기 윈도우층(700)은 n형 창층이다.
상기 윈도우층(700)은 산화물을 포함한다. 예를 들어, 상기 윈도우층(700)으로 사용되는 물질의 예로서는 알루미늄 도핑된 징크 옥사이드(Al doped zinc oxide;AZO) 또는 갈륨 도핑된 징크 옥사이드(Ga doped zinc oxide;GZO) 등을 들 수 있다.
상기 광 흡수부들(410, 420...), 상기 버퍼층(500), 상기 고저항 버퍼층(600) 및 상기 윈도우층(700)에는 제 2 관통홈들(TH2)이 형성된다. 상기 제 2 관통홈들(TH2)은 상기 광 흡수부들(410, 420...), 상기 버퍼층(500), 상기 고저항 버퍼층(600) 및 상기 윈도우층(700)을 관통한다.
상기 제 2 관통홈들(TH2)은 상기 제 1 관통홈들(TH1)에 인접하는 위치에 형성된다. 더 자세하게, 상기 제 2 관통홈들(TH2)은 상기 제 1 관통홈들(TH1) 옆에 배치된다. 즉, 평면에서 보았을 때, 상기 제 2 관통홈들(TH2)은 상기 제 1 관통홈들(TH1) 옆에 나란히 배치된다. 상기 제 2 관통홈들(TH2)은 상기 제 1 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다.
상기 제 2 관통홈들(TH2)은 상기 윈도우층(700)을 관통한다. 이에 따라서, 상기 제 2 관통홈들(TH2)은 상기 윈도우층(700)을 다수 개의 윈도우들로 구분한다. 이때, 상기 윈도우들은 상기 세퍼레이터들(200)을 각각 덮는다.
상기 윈도우들은 상기 이면전극들(310, 320...)과 대응되는 형상을 가진다. 즉, 상기 윈도우들은 스트라이프 형태로 배치된다. 이와는 다르게, 상기 윈도우들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다.
또한, 상기 제 2 관통홈들(TH2)에 의해서, 다수 개의 셀들(C1, C2...)이 정의된다. 더 자세하게, 상기 제 1 관통홈들(TH1) 및 상기 제 2 관통홈들(TH2)에 의해서, 상기 셀들(C1, C2...)이 정의된다. 즉, 상기 제 1 관통홈들(TH1) 및 상기 제 2 관통홈들(TH2)에 의해서, 실시예에 따른 태양광 발전장치는 상기 셀들(C1, C2...)로 구분된다. 또한, 상기 셀들(C1, C2...)은 상기 제 1 방향과 교차하는 제 2 방향으로 서로 연결된다. 즉, 상기 제 2 방향으로 상기 셀들(C1, C2...)을 통하여 전류가 흐른다.
상기 접속부들(800)은 상기 제 1 관통홈들(TH1) 내측에 배치된다. 상기 접속부들(800)은 상기 윈도우층(700)으로부터 하방으로 연장되며, 상기 이면전극들(310, 320...)에 각각 접속된다. 예를 들어, 상기 접속부들(800)은 상기 제 1 셀(C1)의 윈도우로부터 연장되어, 상기 제 2 셀(C2)의 이면전극(220)에 접속된다.
따라서, 상기 접속부들(800)은 서로 인접하는 셀들을 연결한다. 더 자세하게, 상기 접속부들(800)은 서로 인접하는 셀들(C1, C2...)에 각각 포함된 윈도우과 이면전극을 연결한다.
상기 접속부(800)는 상기 윈도우층(700)과 일체로 형성된다. 즉, 상기 접속부(800)로 사용되는 물질은 상기 윈도우층(700)으로 사용되는 물질과 동일하다.
상기 세퍼레이터들(200)에 의해서, 상기 이면전극들(310, 320...)이 분리되기 때문에, 상기 이면전극들(310, 320...) 사이에서 발생될 수 있는 쇼트가 방지된다. 즉, 상기 이면전극들(310, 320...) 사이에 상기 광 흡수부들(410, 420...)로 사용되는 물질인 반도체 화합물가 아니라, 절연체인 상기 세퍼레이터들(200)이 배치될 때, 상기 이면전극들(310, 320...) 사이의 절연 특성이 더 향상된다.
또한, 절연체인 상기 세퍼레이터들(200)이 상기 이면전극들(310, 320...) 사이의 절연 특성을 향상시키기 때문에, 상기 이면전극들(310, 320...) 사이의 간격이 좁아질 수 있다.
이에 따라서, 태양광을 입사받아 전기에너지로 변환시키는 유효 영역의 면적이 증가될 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 태양전지 패널은 쇼트 등을 방지하고, 향상된 전기적인 특성을 가질 수 있다.
또한, 실시예에 따른 태양전지 패널은 향상된 광-전 변환 효율을 가질 수 있다.
도 3 내지 도 10은 실시예에 따른 태양광 발전장치의 제조방법을 도시한 단면도들이다. 본 제조방법에 관한 설명은 앞서 설명한 태양광 발전장치에 대한 설명을 참고한다. 앞서 설명한 태양광 발전장치에 대한 설명은 본 제조방법에 관한 설명에 본질적으로 결합될 수 있다.
도 3를 참조하면, 지지기판(100) 상에 다수 개의 희생 세퍼레이터들(201)이 형성된다. 상기 희생 세퍼레이터들(201)은 상기 지지기판(100)의 상면에 직접 접촉된다. 상기 희생 세퍼레이터들(201)은 상기 지지기판(100)과 일체로 형성될 수 있다.
상기 희생 세퍼레이터들(201)은 절연체이며, 상기 희생 세퍼레이터들(201)로 사용될 수 있는 물질의 예로서는 유리 또는 플라스틱 등을 들 수 있다.
상기 희생 세퍼레이터들(201)의 폭(W)은 약 10㎛ 내지 약 200㎛일 수 있다. 상기 희생 세퍼레이터들(201)의 높이(H`)는 약 1㎛ 내지 약 3㎛일 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 지지기판(100) 상에 몰리브덴 등과 같은 금속이 증착된다. 이에 따라서, 상기 지지기판(100) 상에 다수 개의 이면전극들(310, 320...)이 형성된다.
즉, 상기 희생 세퍼레이터들(201)에 의해서, 증착되는 금속층은 자동적으로 패터닝되고, 상기 이면전극들(310, 320...)이 상기 희생 세퍼레이터들(201) 사이에 형성된다. 상기 이면전극들(310, 320...)은 서로 다른 공정 조건으로 두 개 이상의 층들로 형성될 수 있다.
이와 같이, 상기 이면전극들(310, 320...)은 상기 희생 세퍼레이터들(201)에 의해서 자동적으로 패터닝되어 형성된다. 따라서, 상기 이면전극들(310, 320...)을 형성하기 위해서, 레이저 패터닝과 같은 복잡한 공정이 적용될 필요가 없다.
도 5를 참조하면, 상기 이면전극들(310, 320...) 상에 다수 개의 광 흡수부들(410, 420...)이 형성된다. 상기 광 흡수부들(410, 420...)은 스퍼터링 공정 또는 증발법 등에 의해서 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 광 흡수부들(410, 420...)을 형성하기 위해서 구리, 인듐, 갈륨, 셀레늄을 동시 또는 구분하여 증발시키면서 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 반도체 화합물층을 증착하는 방법과 금속 프리커서 막을 형성시킨 후 셀레니제이션(Selenization) 공정에 의해 형성시키는 방법이 폭넓게 사용되고 있다.
금속 프리커서 막을 형성시킨 후 셀레니제이션 하는 것을 세분화하면, 구리 타겟, 인듐 타겟, 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정에 의해서, 상기 이면전극들(310, 320...) 상에 금속 프리커서 막이 형성된다.
이후, 상기 금속 프리커서 막은 셀레이제이션(selenization) 공정에 의해서, 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 반도체 화합물층이 형성된다.
이와는 다르게, 상기 구리 타겟, 인듐 타겟, 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정 및 상기 셀레니제이션 공정은 동시에 진행될 수 있다.
이와는 다르게, 구리 타겟 및 인듐 타겟 만을 사용하거나, 구리 타겟 및 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정 및 셀레니제이션 공정에 의해서, CIS계 또는 CIG계 반도체 화합물층이 형성될 수 있다.
이와 같이 형성된 반도체 화합물층은 상기 희생 세퍼레이터에 의해서, 자동적으로 패터닝되고, 상기 희생 세퍼레이터들(201) 사이에 상기 광 흡수부들(410, 420...)이 각각 형성된다.
도 6을 참조하면, 상기 희생 세퍼레이터들(201)의 상부가 절단되고, 상기 지지기판(100) 상에 세퍼레이터들(200)이 형성된다. 상기 희생 세퍼레이터들(201)은 기계적으로 절단될 수 있다. 이에 따라서, 상기 세퍼레이터들(200)의 상면은 기계적인 절단면일 수 있다.
상기 세퍼레이터들(200)의 상면은 상기 광 흡수부들(410, 420...)의 상면과 같은 평면에 위치할 수 있다. 이에 따라서, 상기 세퍼레이터들(200)의 높이는 상기 광 흡수부들(410, 420...)의 두께 및 상기 이면전극들(310, 320...)의 두께의 합에 대응될 수 있다.
도 7을 참조하면, 황화 카드뮴이 스퍼터링 공정 또는 용액성장법(chemical bath depositon;CBD) 등에 의해서 증착되고, 상기 광 흡수부들(410, 420...) 및 상기 세퍼레이터들(200) 상에 상기 버퍼층(500)이 형성된다.
이후, 상기 버퍼층(500) 상에 징크 옥사이드가 스퍼터링 공정 등에 의해서 증착되고, 상기 고저항 버퍼층(600)이 형성된다.
상기 버퍼층(500) 및 상기 고저항 버퍼층(600)은 낮은 두께로 증착된다. 예를 들어, 상기 버퍼층(500) 및 상기 고저항 버퍼층(600)의 두께는 약 1㎚ 내지 약 80㎚이다.
도 8을 참조하면, 상기 광 흡수부들(410, 420...), 상기 버퍼층(500) 및 상기 고저항 버퍼층(600)의 일부가 제거되어 제 1 관통홈들(TH1)이 형성된다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)은 팁 등의 기계적인 장치 또는 레이저 장치 등에 의해서 형성될 수 있다.
예를 들어, 약 40㎛ 내지 약 180㎛의 폭을 가지는 팁에 의해서, 상기 광 흡수부들(410, 420...) 및 상기 버퍼층(500)은 패터닝될 수 있다.
이때, 상기 제 1 관통홈들(TH1)의 폭은 약 100㎛ 내지 약 200㎛ 일 수 있다. 또한, 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 상기 이면전극층(200)의 상면의 일부를 노출하도록 형성된다.
도 9를 참조하면, 상기 광 흡수부들(410, 420...) 상 및 상기 제 1 관통홈들(TH1) 내측에 윈도우층(700)이 형성된다. 즉, 상기 윈도우층(700)은 상기 고저항 버퍼층(600) 상 및 상기 제 1 관통홈들(TH1) 내측에 투명한 도전물질이 증착되어 형성된다.
예를 들어, 상기 윈도우층(700)은 알루미늄이 도핑된 징크 옥사이드가 상기 고저항 버퍼층(600)의 상면 및 상기 제 1 관통홈들(TH1)의 내측에 스퍼터링 공정에 의해서 증착되어 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 1 관통홈들(TH1) 내측에 상기 투명한 도전물질이 채워지고, 상기 윈도우층(700)은 상기 이면전극층(200)에 직접 접촉하게 된다.
도 10을 참조하면, 상기 광 흡수부들(410, 420...), 상기 버퍼층(500), 상기 고저항 버퍼층(600) 및 상기 윈도우층(700)은 기계적인 스크라이빙 공정 등에 의해서 패터닝된다. 이에 따라서, 상기 제 1 관통홀들(TH1)에 각각 인접하여, 제 2 관통홀들(TH2)이 형성된다.
상기 제 2 관통홈들(TH2)에 의해서, 상기 윈도우층(700)에 다수 개의 윈도우들 및 다수 개의 셀들(C1, C2...)이 정의된다. 상기 제 2 관통홈들(TH2)의 폭은 약 80㎛ 내지 약 200㎛ 일 수 있다.
이와 같이, 레이저 공정 등을 적용하지 않고, 상기 이면전극들(310, 320...)이 용이하게 형성될 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 태양전지 패널의 제조방법은 용이하게 태양전지 패널을 제공할 수 있다.
특히, 실시예에 따른 태양전지 패널의 제조방법은 상기 이면전극들(310, 320...) 사이의 쇼트를 방지하고, 향상된 광-전 변환 효율을 가지는 태양전지 패널을 제공할 수 있다.
또한, 이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 제 1 이면전극;
    상기 기판 상에 상기 제 1 이면전극과 이격되어 배치되는 제 2 이면전극; 및
    상기 제 1 이면전극 및 상기 제 2 이면전극 사이에 개재되는 세퍼레이터를 포함하는 태양광 발전장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 이면전극 상에 배치되는 제 1 광 흡수부; 및
    상기 제 2 이면전극 상에 배치되는 제 2 광 흡수부를 포함하고,
    상기 세퍼레이터는 상기 제 1 광 흡수부 및 상기 제 2 광 흡수부 사이에 개재되는 태양광 발전장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 세퍼레이터는 상기 제 1 광 흡수부의 측면 및 상기 제 2 광 흡수부의 측면에 직접 접촉하는 태양광 발전장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 광 흡수부 상에 배치되는 제 1 윈도우를 포함하고,
    상기 제 1 윈도우는 상기 세퍼레이터를 덮는 태양광 발전장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 세퍼레이터는 상기 기판과 일체로 형성되는 태양광 발전장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 세퍼레이터는 실리콘 옥사이드를 포함하는 태양광 발전장치.
  7. 기판;
    상기 기판 상에 배치되는 다수 개의 다수 개의 세퍼레이터들; 및
    상기 세퍼레이터들 사이에 각각 배치되는 다수 개의 이면전극들을 포함하는 태양광 발전장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 이면전극들 상에 상기 세퍼레이터들 사이에 각각 배치되는 다수 개의 광 흡수부들을 포함하는 태양광 발전장치.
  9. 기판 상에 다수 개의 희생 세퍼레이터들을 형성하는 단계;
    상기 기판 상에 상기 희생 세퍼레이터들 사이에 각각 다수 개의 이면전극들을 형성하는 단계;
    상기 이면전극들 상에 다수 개의 광 흡수부들을 형성하는 단계;
    상기 희생 세퍼레이터들의 일부를 제거하는 단계; 및
    상기 희생 세퍼레이터들 및 상기 광 흡수부들 상에 윈도우층을 형성하는 단계를 포함하는 태양광 발전장치의 제조방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 광 흡수부들을 형성한 후, 상기 희생 세퍼레이터들의 일부를 제거하는 태양광 발전장치의 제조방법.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 희생 세퍼레이터들의 높이는 1㎛ 내지 3㎛인 태양광 발전장치의 제조방법.
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