KR20120086204A - 태양전지 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

실시예에 따른 태양전지는 기판; 상기 기판의 상부에 이면전극층; 상기 이면전극층의 상부에 광 흡수층; 상기 광 흡수층의 상부에 버퍼층; 및 상기 버퍼층의 상부에 윈도우층;을 포함하고, 상기 이면전극층은 제 1 관통홈들을 포함하고 상기 제 1 관통홈들의 측면은 상기 기판의 상면과 경사지게 형성된다.

Description

태양전지 및 이의 제조방법{SOLAR CELL APPARATUS AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}
실시예는 태양전지 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근 에너지의 수요가 증가함에 따라서, 태양광 에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지에 대한 개발이 진행되고 있다.
특히, 유리지지기판, 금속 후면 전극층, p형 CIGS계 광 흡수층, 버퍼층, n형 투명전극층 등을 포함하는 지지기판 구조의 pn 헤테로 접합 장치인 CIGS계 태양전지가 널리 사용되고 있다.
또한, 이러한 태양전지의 효율을 증가시키기 위해서 다양한 연구가 진행 중이다.
실시예는 신뢰성이 향상된 태양전지 및 이의 제조방법을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 태양전지는 기판; 상기 기판의 상부에 이면전극층; 상기 이면전극층의 상부에 광 흡수층; 상기 광 흡수층의 상부에 버퍼층; 및 상기 버퍼층의 상부에 윈도우층;을 포함하고, 상기 이면전극층은 제 1 관통홈들을 포함하고 상기 제 1 관통홈들의 측면은 상기 기판의 상면과 경사지게 형성된다.
실시예에 따른 태양전지의 제조방법은 기판 상에 이면전극층을 형성하는 단계; 상기 기판의 상면을 노출하도록 상기 이면전극층의 일부를 식각하는 단계; 및, 상기 이면전극층 상에 광 흡수층, 버퍼층 및 윈도우층을 형성하는 단계를 포함하고, 상기 이면전극층의 일부를 식각하는 단계는, 레이저가 상기 기판의 상면에 대해 경사지는 방향으로 조사된다.
실시예에 따르면, 제1 관통홈들에 의해 복수개로 분리되는 이면전극층의 측면이 기판과 경사를 갖도록 형성된다. 이에 따라서, 제1 관통홈들의 형성시 레이저로 인한 열충격에 의해 버(burr)가 발생하는 현상을 방지할 수 있게 된다.
또한, 기판과 경사면을 갖도록 형성되는 제1 관통홈들에 의해, 커버리지(coverage) 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 신뢰성이 향상된 태양전지를 제공할 수 있다.
도 1은 실시예에 따른 태양광 발전장치를 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1 에서 A-A`를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3은 도 2의 B를 확대한 단면도이다.
도 4 내지 도 7은 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 도시한 단면도이다.
실시예의 설명에 있어서, 각 지지기판, 층, 막 또는 전극 등이 각 지지기판, 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 태양광 발전장치를 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1에서 A-A`선을 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 2를 참조하면, 실시예에 따른 태양전지는 지지기판(100), 상기 지지기판(100) 상에 이면전극층(200), 상기 이면전극층(200) 상에 광 흡수층(300), 상기 광 흡수층(300) 상에 버퍼층(400) 및 고저항 버퍼층(500), 상기 고저항 버퍼층(500) 상에 윈도우층(600)을 포함한다.
상기 지지기판(100)은 플레이트 형상을 가지며, 상기 이면전극층(200), 광 흡수층(300), 버퍼층(400), 고저항 버퍼층(500) 및 윈도우층(600)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)이 소다 라임 글래스인 경우, 소다 라임 글래스에 함유된 나트륨(Na)이 태양전지의 제조공정 중에 CIGS로 형성된 광 흡수층(300)으로 확산될 수 있는데, 이에 의해 광 흡수층(300)의 전하 농도가 증가하게 될 수 있다. 이는 태양전지의 광전 변환 효율을 증가시킬 수 있는 요인이 될 수 있다.
이외에, 지지기판(100)의 재질로 알루미나와 같은 세라믹 기판, 스테인레스 스틸, 유연성이 있는 고분자 등이 사용될 수 있다. 상기 지지기판(100)은 투명할 수 있고 리지드하거나 플렉서블할 수 있다.
상기 이면전극층(200)은 상기 지지기판(100) 상에 배치된다. 상기 이면전극층(200)은 도전층이다. 상기 이면전극층(200)은 태양전지 중 상기 광 흡수층(300)에서 생성된 전하가 이동하도록 하여 태양전지의 외부로 전류를 흐르게 할 수 있다. 상기 이면전극층(200)은 이러한 기능을 수행하기 위하여 전기 전도도가 높고 비저항이 작아야 한다.
또한, 상기 이면전극층(200)은 광 흡수층(300)을 형성하는 CIGS 화합물과 접촉되므로, 광 흡수층(300)과 이면전극층(200)은 접촉 저항치가 작은 저항성 접촉(ohmic contact)이 되어야 한다.
또한, 상기 이면전극층(200)은 CIGS 화합물 형성시 수반되는 황(S) 또는 셀레늄(Se) 분위기 하에서의 열처리 시 고온 안정성이 유지되어야 한다. 또한, 상기 이면전극층(200)은 열팽창 계수의 차이로 인하여 상기 지지기판(100)과 박리현상이 발생되지 않도록 상기 지지기판(100)과 접착성이 우수하여야 한다.
이러한 이면전극층(200)은 몰리브덴(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 텅스텐(W) 및 구리(Cu)중 어느 하나로 형성될 수 있다. 이 가운데, 특히 몰리브덴(Mo)은 다른 원소에 비해 상기 지지기판(100)과 열팽창 계수의 차이가 작기 때문에 접착성이 우수하여 박리현상이 발생하는 것을 방지할 수 있고 상술한 이면전극층(200)에 요구되는 특성을 전반적으로 충족시킬 수 있다.
상기 이면전극층(200)은 두 개 이상의 층들을 포함할 수 있다. 이때, 각각의 층들은 같은 금속으로 형성되거나, 서로 다른 금속으로 형성될 수 있다.
상기 이면전극층(200)에는 제 1 관통홈들(TH1)이 형성된다. 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 상기 지지기판(100) 상면의 일부를 노출하는 오픈 영역이다. 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 평면에서 보았을 때, 일 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)에 의해 노출된 지지기판(100)의 폭은 약 20㎛ 내지 150㎛ 일 수 있다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)에 의해서, 상기 이면전극층(200)은 다수 개의 이면전극들로 구분된다. 즉, 상기 제 1 관통홈들(TH1)에 의해서, 이면전극들이 정의된다.
상기 이면전극들은 스트라이프 형태로 배치된다. 이와는 다르게, 상기 이면전극들은 매트릭스 형태로 배치될 수 있다. 이때, 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 평면에서 보았을 때, 격자 형태로 형성될 수 있다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)은 레이저에 의해 패터닝된다. 제 1 관통홈들(TH1)을 형성하기 위하여 기판과 수직방향으로 입사되는 기존 레이저 패터닝의 경우, 레이저 조사 부위에서의 공기 팽창 및 열충격(thermal shock)에 의해 이면전극층(200)에 버(burr)가 발생할 수 있다.
상기 버는 이면전극층(200)에 패터닝을 형성할 때, 제 1 관통홈들(TH1)의 가장자리 부분에 생기는 얇게 끝이 말린 가공자국을 의미한다.
대면적 태양전지의 경우, 지지기판 상에 성장되는 이면전극층은 밀도를 달리하여 복수의 층으로 형성될 수 있는데, 이 경우 지지기판과 접하는 하부 이면전극층은 상기 지지기판과의 접착성을 향상시키기 위하여 저밀도로 형성할 수 있고, 광 흡수층과 접하는 상부 이면전극층은 전기 전도도를 고려하여 상대적으로 고밀도로 형성할 수 있다.
상기와 같이, 밀도가 상이한 복수의 층이 성장되는 경우, 제 1 관통홈들(TH1)을 형성하기 위한 패터닝 공정시 레이저로 인한 열충격에 의해 상대적으로 밀도가 낮은 하부 이면전극층의 열팽창계수가 상대적으로 큰 값을 가질 수 있다. 이에 의해 하부 이면전극층이 상부 이면전극층에 비해 상대적으로 더 팽창되므로 제 1 관통홈들(TH1)이 형성된 이면전극층 가장자리 부근이 상부를 향해 휘어진 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 레이저를 수직으로 입사하여 이면전극층에 제 1 관통홈들(TH1)을 형성하는 경우, 이후에 성장되는 광 흡수층이 균일하게 성장되지 않고 그레인(grain)이 합해진 형상으로 형성되어 커버리지(coverage) 불량이 발생할 수 있다.
이에 따라, 상기 그레인의 계면에서 전류의 손실이 발생하게 된다. 또한 상기 그레인이 기판과 이격되어 형성될 수도 있으므로 소자의 신뢰성은 개선의 여지가 있다.
도 3은 도 2의 B를 확대한 단면도이다. 본 발명의 실시예에 의하면, 상기 제 1 관통홈들(TH1)의 측면(210, 220)은 기판의 수직선과 경사진 각도(θ)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 θ는 10°＜θ≤80°의 범위로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 상기 θ가 80°를 초과하는 경우, 인접한 이면전극간의 거리가 증가하게 되므로 상대적으로 광발전 영역은 감소하며, 30° 미만의 경우, 인접 이면전극간 거리가 좁아지게 되어 인접하는 태양전지 셀들 사이에 쇼트가 발생할 수 있으며, 바람직하게 상기 θ는 30°≤θ≤60°의 범위로 형성할 수 있다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)의 측면(210, 220)은 각각 동일한 각도로 형성되거나 상기 범위 내에서 다른 값을 갖도록 형성될 수 있다.
상기 각도(θ)에 의해 상기 이면전극층(200)은 상부와 하부의 식각면적이 상이한 사다리꼴의 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 관통홈들(TH1)을 형성하기 위해 레이저를 복수의 방향에서 상기 기판의 수직면과 경사지게 입사하여 상부로 갈수록 식각면적이 넓어지도록 형성할 수 있다.
상기와 같이 복수의 레이저가 상호 경사지게 입사되어 제 1 관통홈들(TH1)이 형성되므로, 이면전극층(200)의 측면이 지지기판(100)과 경사면을 갖도록 형성된다. 즉, 지지기판(100)으로부터 상부로 갈수록 식각면적이 증가하여 상부로 갈수록 제 1 관통홈들(TH1)의 폭이 증가할 수 있다. 이에 따라, 상부와 하부 이면전극층의 열팽창계수 차이에 의한 버가 발생할 확률이 감소하므로, 소자의 신뢰성이 향상될 수 있다.
상기 이면전극층(200) 상에는 광 흡수층(300)이 형성될 수 있다. 상기 광 흡수층(300)은 p형 반도체 화합물을 포함한다. 더 자세하게, 상기 광 흡수층(300)은 Ⅰ-Ⅲ-Ⅵ족 계 화합물을 포함한다. 예를 들어, 상기 광 흡수층(300)은 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계) 결정 구조, 구리-인듐-셀레나이드계 또는 구리-갈륨-셀레나이드계, 구리-아연-주석-셀레나이드계 결정 구조를 가질 수 있다.
상기 광 흡수층(300) 상에는 버퍼층(400) 및 고저항 버퍼층(500)이 형성될 수 있다. CIGS 화합물을 광 흡수층(300)으로 갖는 태양전지는 p형 반도체인 CIGS 화합물 박막과 n형 반도체인 윈도우층(600) 박막간에 pn 접합을 형성한다. 하지만 두 물질은 격자상수와 밴드갭 에너지의 차이가 크기 때문에 양호한 접합을 형성하기 위해서는 밴드갭이 두 물질의 중간에 위치하는 버퍼층이 필요하다.
상기 버퍼층(400)을 형성하는 물질로는 CdS, ZnS등의 Ⅱ-Ⅵ족이 있고 태양전지의 발전 효율 측면에서 CdS가 상대적으로 우수하다.
상기 고저항 버퍼층(500)은 불순물이 도핑되지 않은 징크 옥사이드(i-ZnO)를 포함한다. 상기 고저항 버퍼층(500)의 에너지 밴드갭은 약 3.1eV 내지 3.3eV이다.
상기 고저항 버퍼층(500) 상에 윈도우층(600)이 형성된다. 상기 윈도우층(600)은 투명하며, 도전층이다. 또한, 상기 윈도우층(600)의 저항은 상기 이면전극층(200)의 저항보다 높다.
상기 윈도우층(600)은 산화물을 포함한다. 예를 들어, 상기 윈도우층(600)은 징크 옥사이드(zinc oxide), 인듐 틴 옥사이드(induim tin oxide;ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(induim zinc oxide;IZO) 등을 포함할 수 있다.
또한, 상기 산화물은 알루미늄(Al), 알루미나(Al2O3), 마그네슘(Mg) 또는 갈륨(Ga) 등의 도전성 불순물을 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 윈도우층(600)은 알루미늄 도핑된 징크 옥사이드(Al doped zinc oxide;AZO) 또는 갈륨 도핑된 징크 옥사이드(Ga doped zinc oxide;GZO) 등을 포함할 수 있다.
이상에서 검토한 바와 같이, 제 1 관통홈들(TH1)이 지지기판(100)의 수직선과 경사진 면을 갖도록 형성되므로, 제1 관통홈들(TH1)의 형성시 레이저로 인한 열충격에 의해 버(burr)가 발생하는 현상을 방지할 수 있게 된다.
또한, 기판과 경사면을 갖도록 형성되는 제1 관통홈들(TH1)에 의해, 커버리지 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 신뢰성이 향상된 태양전지를 제공할 수 있다.
도 4 내지 도 7은 실시예에 따른 태양광 발전장치의 제조방법을 도시한 단면도들이다. 본 제조방법에 관한 설명은 앞서 설명한 태양광 발전장치에 대한 설명을 참고한다.
도 4를 참고하면, 지지기판(100) 상에 이면전극층(200)이 형성되고, 상기 이면전극층(200)은 패터닝되어 제 1 관통홈들(TH1)이 형성된다. 이에 따라서, 상기 지지기판(100) 상에 다수 개의 이면전극들이 형성된다. 상기 이면전극층(200)은 레이저에 의해서 패터닝된다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)은 상기 지지기판(100)의 상면을 노출하며, 약 80㎛ 내지 약 200㎛의 폭을 가질 수 있다.
또한, 상기 지지기판(100) 및 상기 이면전극층(200) 사이에 확산방지막 등과 같은 추가적인 층이 개재될 수 있고, 이때, 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 상기 추가적인 층의 상면을 노출하게 된다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)은 측면이 기울기를 갖도록 형성될 수 있다. 이를 위해 복수의 레이저가 지지기판(100)의 수직선에 대해 경사진 각도(θ)를 갖도록 형성될 수 있다. 상기 각도(θ)에 의해 상기 이면전극층(200)은 상부와 하부의 식각면적이 상이한 사다리꼴의 형상으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 관통홈들(TH1)을 형성하기 위해 레이저를 복수의 방향에서 상기 기판의 수직면과 경사지게 입사하여 상부로 갈수록 식각면적이 넓어지도록 형성할 수 있다.
상기 복수의 레이저의 초점(focus)은 서로 40%이상 겹치지 않도록 형성하는 것이 바람직하다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)은 예를 들어, 약 500 내지 1200㎚의 파장을 가지는 레이저에 의해서 형성될 수 있다.
도 5를 참고하면, 상기 이면전극층(200) 상에 광 흡수층(300), 버퍼층(400) 및 고저항 버퍼층(500)이 형성된다.
상기 광 흡수층(300)은 스퍼터링 공정 또는 증발법 등에 의해서 형성될 수 있다.
예를 들어, 상기 광 흡수층(300)을 형성하기 위해서 구리, 인듐, 갈륨, 셀레늄을 동시 또는 구분하여 증발시키면서 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 광 흡수층(300)을 형성하는 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 이면전극(200) 상에 금속 프리커서 막이 형성된다.
이후, 상기 금속 프리커서 막은 셀레이제이션(selenization) 공정에 의해서, 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 광 흡수층(300)이 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 광 흡수층(300)이 형성될 수 있다.
이후, 황화 카드뮴이 스퍼터링 공정 또는 용액성장법(chemical bath depositon;CBD) 등에 의해서 증착되고, 상기 버퍼층(400)이 형성된다.
이후, 상기 광 흡수층(300), 버퍼층(400) 및 고저항 버퍼층(500)의 일부가 제거되어 제 2 관통홈들(TH2)이 형성된다.
상기 제 2 관통홈들(TH2)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 흡수층(300) 및 상기 버퍼층(400)은 패터닝될 수 있다. 또한, 상기 제 2 관통홈들(TH2)은 약 200 내지 600㎚의 파장을 가지는 레이저에 의해서 형성될 수 있다.
이때, 상기 제 2 관통홈들(TH2)의 폭은 약 30㎛ 내지 약 100㎛ 일 수 있다. 또한, 상기 제 2 관통홈들(TH2)은 상기 이면전극층(200)의 상면의 일부를 노출하도록 형성된다.
도 6을 참고하면, 상기 광 흡수층(300) 상 및 상기 제 2 관통홈들(TH2) 내측에 윈도우층(600)이 형성된다. 즉, 상기 윈도우층(600)은 상기 버퍼층(400) 상 및 상기 제 2 관통홈들(TH2) 내측에 투명한 도전물질이 증착되어 형성된다.
이때, 상기 제 2 관통홈들(TH2) 내측에 상기 투명한 도전물질이 채워지고, 상기 윈도우층(600)은 상기 이면전극층(200)에 직접 접촉하게 된다.
이때, 상기 윈도우층(600)은 무산소 분위기에서, 상기 투명한 도전물질이 증착되어 형성될 수 있다. 더 자세하게, 상기 윈도우층(600)은 산소를 포함하지 않는 불활성 기체 분위기에서 알루미늄이 도핑된 징크 옥사이드가 증착되어 형성될 수 있다.
다음으로, 상기 버퍼층(400), 고저항 버퍼층(500) 및 상기 윈도우층(600)의 일부가 제거되어 제 3 관통홈들(TH3)이 형성된다. 이에 따라서, 상기 윈도우층(600)은 패터닝되어, 다수 개의 윈도우들 및 다수 개의 셀들(C1, C2...)이 정의된다. 상기 제 3 관통홈들(TH3)의 폭은 약 30㎛ 내지 약 200㎛ 일 수 있다.
상기 접속부들(700)은 상기 제 2 관통홈들(TH2) 내측에 배치된다. 상기 접속부들(700)은 상기 윈도우층(600)으로부터 하방으로 연장되며, 상기 이면전극층(200)에 접속된다. 예를 들어, 상기 접속부들(700)은 상기 제 1 셀의 윈도우로부터 연장되어, 상기 제 2 셀의 이면전극에 접속된다.
따라서, 상기 접속부들(700)은 서로 인접하는 셀들을 연결한다. 더 자세하게, 상기 접속부들(700)은 서로 인접하는 셀들(C1, C2...)에 각각 포함된 윈도우과 이면전극을 연결한다.
상기 접속부(700)는 상기 윈도우층(600)과 일체로 형성된다. 즉, 상기 접속부(700)로 사용되는 물질은 상기 윈도우층(600)으로 사용되는 물질과 동일하다.
도 7을 참조하면, 상기 버퍼층(400), 상기 고저항 버퍼층(500) 및 상기 윈도우층(600)의 일부가 제거되어 제 3 관통홈들(TH3)이 형성된다. 이에 따라서, 상기 윈도우층(600)은 패터닝되어, 다수 개의 윈도우들 및 다수 개의 셀들(C1, C2...)이 정의된다. 이와 같이, 실시예에 따르면 제1 관통홈들의 형성시 레이저로 인한 열충격에 의해 버(burr)가 발생하는 현상을 방지할 수 있고, 신뢰성이 향상된 태양전지를 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 (10)

  1. 기판;
    상기 기판의 상부에 이면전극층;
    상기 이면전극층의 상부에 광 흡수층;
    상기 광 흡수층의 상부에 버퍼층; 및
    상기 버퍼층의 상부에 윈도우층;을 포함하고,
    상기 이면전극층은 제 1 관통홈들을 포함하고 상기 제 1 관통홈들의 측면은 상기 기판의 상면과 경사지게 형성되는 태양전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 관통홈들이 형성된 이면전극층의 측면은 기판의 수직선과 30°내지 60°의 기울기를 갖도록 형성되는 태양전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 이면전극층은 복수의 층으로 형성되는 태양전지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 이면전극층은 상부의 이면전극층이 하부의 이면전극층에 비해 입자밀도가 높은 값을 갖도록 형성되는 태양전지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제 1 관통홈들은 20㎛ 내지 150㎛의 폭으로 형성되는 태양전지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 기판과 이면전극층 사이에 나트륨이 도핑된 중간층을 더 포함하는 태양전지.
  7. 기판 상에 이면전극층을 형성하는 단계;
    상기 기판의 상면을 노출하도록 상기 이면전극층의 일부를 식각하는 단계; 및,
    상기 이면전극층 상에 광 흡수층, 버퍼층 및 윈도우층을 형성하는 단계를 포함하고,
    상기 이면전극층의 일부를 식각하는 단계는, 레이저가 상기 기판의 상면에 대해 경사지는 방향으로 조사되는 태양전지의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 레이저는 복수회 조사되고, 상기 기판의 수직선을 기준으로 대칭되며, 상기 기판의 수직선에 대해 각각 30°내지 60°의 기울기를 갖도록 입사하는 태양전지의 제조방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제 1 관통홈들은 500nm 내지 1200nm 파장의 레이저를 입사하여 형성되는 태양전지의 제조방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 이면전극층을 형성하는 단계는,
    상기 기판에 인접하는 하부 이면전극층을 형성하는 단계; 및,
    상기 하부 이면전극층 상에 형성되고 상기 하부 이면전극층에 비해 상대적으로 입자밀도가 높은 상부 이면전극층을 형성하는 단계;를 포함하는 태양저지의 제조방법.
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