KR20140041494A - 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법 - Google Patents
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Abstract
배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법이 기술된다. 일 실시예에서, 방법은 제1 고상 도펀트 소스를 기판 위에 형성하는 단계를 포함한다. 제1 고상 도펀트 소스는 간극들에 의해 분리되는 복수의 영역들을 포함한다. 제2 고상 도펀트 소스의 영역들이 기판 위에 인쇄에 의해 형성된다.
Description
관련 출원과의 상호 참조
본 출원은, 그 전체 내용이 본 명세서에 참고로 포함된, 2011년 4월 25일자로 출원된 미국 가출원 제61/478,804호의 이익을 주장한다.
정부 실시권의 진술
본 명세서에 기술된 발명은 미국 에너지부에 의해 부여된 계약 번호 DE-FC36-07GO17043 하의 정부 지원으로 이루어졌다. 미국 정부는 본 발명에서 소정 권리를 가질 수 있다.
본 발명의 실시예는 재생 에너지의 분야이고, 특히 배면 접점 태양 전지(back-contact solar cell)를 위한 이미터(emitter)를 형성하는 방법이다.
태양 전지로서 통상적으로 알려진 광전지(photovoltaic cell)는 태양 방사선을 전기 에너지로 직접 변환하기 위한 잘 알려진 장치이다. 일반적으로, 태양 전지는 반도체 웨이퍼 또는 기판(substrate) 상에서 그 기판의 표면 근방에 p-n 접합을 형성하는 반도체 가공 기술을 사용하여 제조된다. 기판의 표면 상에 충돌하여 기판 내로 들어가는 태양 방사선은 기판의 벌크에서 전자 및 정공 쌍을 생성한다. 전자 및 정공 쌍은 기판에서의 p-도핑된 영역 및 n-도핑된 영역으로 이동하고, 이에 의해 도핑된 영역들 사이에 전압차를 발생시킨다. 도핑된 영역들은, 전지로부터의 전류를 전지에 결합된 외부 회로로 보내기 위해, 태양 전지 상의 전도성 영역들에 연결된다.
<도 1>
도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법에서의 작업을 나타내는 흐름도.
<도 2a>
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(102) 및 도 3의 흐름도의 작업(302)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지(stage)의 단면도.
<도 2b>
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(104) 및 도 3의 흐름도의 작업(304)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2c>
도 2c는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(106)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2d>
도 2d는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(106)에 또한 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2e>
도 2e는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(108)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2f>
도 2f는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(110)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2g>
도 2g는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(112, 114)들에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2h>
도 2h는 본 발명의 실시예에 따른 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2i>
도 2i는 본 발명의 실시예에 따른 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 3>
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 다른 형성 방법에서의 작업을 나타내는 흐름도.
<도 4a>
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(306)에 또한 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 4b>
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(308)에 또한 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 4c>
도 4c는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(310)에 또한 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 4d>
도 4d는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(312)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 4e>
도 4e는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(314, 316)들에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법에서의 작업을 나타내는 흐름도.
<도 2a>
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(102) 및 도 3의 흐름도의 작업(302)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지(stage)의 단면도.
<도 2b>
도 2b는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(104) 및 도 3의 흐름도의 작업(304)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2c>
도 2c는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(106)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2d>
도 2d는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(106)에 또한 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2e>
도 2e는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(108)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2f>
도 2f는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(110)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2g>
도 2g는 본 발명의 실시예에 따른, 도 1의 흐름도의 작업(112, 114)들에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2h>
도 2h는 본 발명의 실시예에 따른 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 2i>
도 2i는 본 발명의 실시예에 따른 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 3>
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 다른 형성 방법에서의 작업을 나타내는 흐름도.
<도 4a>
도 4a는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(306)에 또한 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 4b>
도 4b는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(308)에 또한 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 4c>
도 4c는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(310)에 또한 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 4d>
도 4d는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(312)에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
<도 4e>
도 4e는 본 발명의 실시예에 따른, 도 3의 흐름도의 작업(314, 316)들에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 일 스테이지의 단면도.
배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법이 본 명세서에서 기술된다. 하기의 설명에서, 본 발명의 실시예의 완전한 이해를 제공하기 위해 구체적인 공정 흐름 동작과 같은 다수의 구체적인 상세 사항들이 기재된다. 본 발명의 실시예는 이들 특정한 상세 사항 없이 실시될 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다. 다른 경우에, 본 발명의 실시예를 불필요하게 불명료하게 하지 않기 위해 리소그래피 및 패터닝(patterning) 기술과 같은 잘 알려진 제조 기술이 상세히 기술되지는 않는다. 또한, 도면에 도시된 다양한 실시예가 예시적인 표현이고 반드시 축척대로 그려져 있지 않다는 것을 이해할 것이다.
배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법이 본 명세서에서 개시된다. 일 실시예에서, 방법은 제1 전도 유형(conductivity type)의 제1 고상 도펀트 소스(solid-state dopant source)를 기판 위에 화학 증착에 의해 형성하는 단계를 포함한다. 제1 고상 도펀트 소스는 간극들에 의해 분리되는 복수의 영역들을 포함한다. 제2 전도 유형의 제2 고상 도펀트 소스의 영역들이 기판 위에 인쇄에 의해 형성된다. 제2 고상 도펀트 소스의 영역들은 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들의 간극들 내에서 그러나 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들과 접촉하지 않게 형성된다. 제1 전도 유형은 제2 전도 유형과 반대이다.
다른 실시예에서, 방법은 제1 전도 유형의 제1 고상 도펀트 소스를 기판 위에 인쇄에 의해 형성하는 단계를 포함한다. 제1 고상 도펀트 소스는 간극들에 의해 분리되는 복수의 영역들을 포함한다. 제2 전도 유형의 제2 고상 도펀트 소스가 제1 고상 도펀트 소스 위에 화학 증착에 의해 형성된다. 제2 고상 도펀트 소스는 또한 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들의 간극들 내에서 기판 위에 형성된다. 제1 전도 유형은 제2 전도 유형과 반대이다. 이어서 제2 고상 도펀트 소스는, 제2 고상 도펀트 소스의 제1 영역들을 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들의 간극들 내에서 그러나 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들과 접촉하지 않게 형성하도록 패터닝된다. 제2 고상 도펀트 소스의 제2 영역들이 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들 상에 남아 있는다. 제1 고상 도펀트 소스는 제2 고상 도펀트 소스의 제2 영역들로부터 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들을 통한 도펀트들의 구동을 차단하기에 충분히 두껍다.
배면 접점 태양 전지용 이미터는 블랭킷-침착되어진(blanket-deposited) 도핑된 막을 통한 패터닝에 의해 형성될 수 있다. 이러한 접근법은 전형적으로 블랭킷 도펀트-함유 막의 침착, 희생 에칭 레지스트의 침착, 도펀트-함유 막의 에칭, 및 에칭 레지스트의 박리를 수반한다. 이들 다수의 공정 작업은 태양 전지 제조를 위한 비용 및 제조 복잡성을 증가시킨다. 다수의 작업들이 사용되기 때문에, 수율이 또한 감소될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 배면 접점 태양 전지를 도핑하기 위해 사용되는 공정 작업들의 총 수가 본 명세서에 기술된 방법들을 사용함으로써 감소된다. 이와 같이, 본 명세서에 기술된 방법들 중 하나 이상이 이미터 형성을 간단하게 할 수 있다. 적어도 일부 실시예들에서, 그러한 개선은 도펀트 침착 및 패터닝을 단일 작업으로 조합한 선택적 도펀트 침착을 통해 달성된다.
구체적인 예시적 실시예에서, 제조 흐름의 일부분에서 4가지 작업들을 갖는 종래의 공정이 흐름의 그 부분에 대해 2가지 작업들로 감소된다. 특정 예는 제1 고상 도펀트 소스의 침착, 마스킹, 에칭에 이은 제2 고상 도펀트 소스의 침착인 작업들을 제1 고상 도펀트 소스의 잉크 제팅(ink jetting)에 이은 제2 고상 도펀트 소스의 침착인 작업들로 대체하는 것을 포함한다. 다른 구체적인 예시적 실시예에서, 제조 흐름의 일부분에서 6가지 작업들을 갖는 종래의 공정이 흐름의 그 부분에 대해 5가지 작업들로 감소된다. 특정 예는 제1 고상 도펀트 소스의 침착, 마스킹, 에칭, 제2 고상 도펀트 소스의 침착, 마스킹에 이은 에칭인 작업들을 제1 고상 도펀트 소스의 침착, 마스킹, 에칭, 제2 고상 도펀트 소스의 잉크 제팅에 이은 경화인 작업들로, 또는 제1 고상 도펀트 소스의 잉크 제팅, 제2 고상 도펀트 소스의 침착, 경화, 마스킹에 이은 에칭인 작업들로 대체하는 것을 포함한다. 인쇄가능 도펀트 소스들의 예에는 스핀 온 글래스(spin on glass)-기반 재료 또는 나노입자-기반 재료를 포함하지만 이로 한정되지 않는 잉크젯 인쇄가능 도펀트 소스 재료가 포함된다.
본 명세서에 기술된 접근법에 의해 반도체 층 또는 기판 내에 도핑된 영역들을 형성한 후에, 태양 전지의 배면 상의 p형 및 n형 도핑된 영역들의 어레이 위에 형성된 반사-방지 코팅(anti-reflective coating, ARC) 층을 통해 구멍들 또는 개구들을 형성하기 위해 레이저 융제(laser ablation)를 사용하여 배면 접점 태양 전지용 접점의 형성이 수행될 수 있다. 이어서, p-형 및 n-형 도핑된 영역들의 어레이와의 전기적 결합을 제공하기 위해 금속 접점과 같은 전도성 접점이 개구 내에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 태양에서, 이미 패터닝된 제1 전도 유형의 고상 도펀트 소스의 특징부들 사이에 제2 전도 유형의 고상 도펀트 소스가 인쇄된다. 예를 들어, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법의 작업을 나타내는 흐름도(100)를 도시한다. 도 2a 내지 도 2i는 본 발명의 실시예에 따른, 흐름도(100)의 작업들에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 다양한 스테이지들의 단면도를 도시한다.
흐름도(100)의 작업(102) 및 대응하는 도 2a를 참조하면, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 기판(200) 상에 얇은 유전체 층(202)을 형성하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 얇은 유전체 층(202)은 이산화규소로 구성되고, 대략 5 내지 50 옹스트롬의 범위에 있는 두께를 갖는다. 일 실시예에서, 얇은 유전체 층(202)은 터널링(tunneling) 산화물 층으로서 작용한다. 일 실시예에서, 기판(200)은 n-형 도핑된 단결정 규소 기판과 같은 벌크 단결정 기판이다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 기판(200)은 태양 전지 기판 전체 상에 배치된 다결정 규소 층을 포함한다.
흐름도(100)의 작업(104) 및 대응하는 도 2b를 참조하면, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 또한 선택적으로 얇은 유전체 층(202) 상에 폴리실리콘 층(204)을 형성하는 단계를 포함한다. 폴리실리콘 층이라는 용어의 사용이 또한 비정질- 또는 α-규소로서 기술될 수 있는 물질을 포함하고자 하는 것임을 이해할 것이다.
흐름도(100)의 작업(106) 및 대응하는 도 2c 및 도 2d를 참조하면, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 폴리실리콘 층(204) 상에 제1 전도 유형의 제1 고상 도펀트 소스(206)를 형성(도 2c의 층(205)) 및 패터닝하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 패터닝은 도 2d에 도시된 바와 같이 제1 고상 도펀트 소스(206)의 복수의 영역들 사이의 폴리실리콘 층(204)의 영역들을 노출시키는 간극(208)들을 형성한다. 일 실시예에서, 제1 고상 도펀트 소스(206)를 형성 및 패터닝하는 단계는 붕소 실리케이트 유리(boron silicate glass, BSG) 의 층 또는 인 실리케이트 유리(phosphorus silicate glass, PSG)의 층을 형성 및 패터닝하는 단계를 포함한다. 구체적인 실시예에서, BSG 또는 PSG 층은 화학 증착에 의해 균일한 블랭킷 층으로서 형성된 다음에, 리소그래피 및 에칭 공정에 의해 패터닝된다. 특정의 그러한 실시예에서, BSG 또는 PSG 층은 대기압 화학 증착(atmospheric pressure chemical vapor deposition, APCVD), 플라즈마-향상 화학 증착(plasma-enhanced chemical vapor deposition, PECVD), 저압 화학 증착(low-pressure chemical vapor deposition, LPCVD), 또는 초고진공 화학 증착(ultra-high vacuum chemical vapor deposition, UHVCVD)과 같은 그러나 이로 한정되지 않는 화학 증착 기술에 의해 형성된다. 대안적인 구체적 실시예에서, BSG 또는 PSG 층은 이미 패턴을 갖고서 침착되어, 형성 및 패터닝 단계가 동시에 수행된다. 하나의 그러한 실시예에서, 패터닝된 BSG 또는 PSG 층은 스크린-인쇄 접근법에 의해 형성된다. 고상 도펀트 소스가 도펀트 불순물 원자를 포함하고 기판 위에 침착될 수 있는 막의 층이라는 것이 이해될 것이다. 이는 이온 주입 접근법과는 대조적이다.
흐름도(100)의 작업(108) 및 대응하는 도 2e를 참조하면, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 또한 제2 전도 유형의 제2 고상 도펀트 소스(210)의 영역들을 기판(200) 위에 인쇄에 의해 형성하는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 인쇄는 잉크젯 인쇄, 스크린 인쇄 또는 에어로졸 인쇄와 같은 그러나 이로 한정되지 않는 기술에 의해 수행된다.
일 실시예에서, 제2 고상 도펀트 소스(210)의 영역들은 도 2e에 도시된 바와 같이 제1 고상 도펀트 소스(206)의 복수의 영역들의 간극(208)들 내에서 그러나 제1 고상 도펀트 소스(206)의 복수의 영역들과 접촉하지 않게 형성된다. 또한, 보다 구체적인 실시예에서, 제2 고상 도펀트 소스(210)의 영역들은 도 2e에 또한 도시된 바와 같이 제1 고상 도펀트 소스(206)의 복수의 영역들로부터 이격된다. 일 실시예에서, 제1 고상 도펀트 소스(205/206)와 제2 고상 도펀트 소스(210)는 폴리실리콘 층(204) 상에 형성된다. 그러나, 기판과는 별개의 폴리실리콘 층이 사용되지 않는 응용이 있을 수 있다. 따라서, 다른 실시예(도시되지 않음)에서, 제1 고상 도펀트 소스(205/206)와 제2 고상 도펀트 소스(210)는 기판 상에 직접(예를 들어 기판(200) 상에 직접) 또는 기판의 표면 상의 얇은 산화물 층 상에 직접 형성된다.
일 실시예에서, 제2 고상 도펀트 소스(210)는 스핀-온-글래스 전구체 재료 또는 나노입자 재료와 같은 그러나 이로 한정되지 않는 재료로 구성된다. 스핀-온-글래스 전구체 재료 또는 나노입자 재료는 내부에 배치된 제2 전도 유형의 도펀트를 포함한다. 예를 들어, 일 실시예에서, 제2 전도 유형은 n형이고, 도펀트 불순물 원자는 인 원자이다. 일 실시예에서, 제2 전도 유형은 p형이고, 도펀트 불순물 원자는 붕소 원자이다.
일 실시예에서, 제1 전도 유형은 제2 전도 유형과 반대이다. 예를 들어, 일 실시예에서, 제1 전도 유형은 p형이고, 제2 전도 유형은 n형이며, 제1 고상 도펀트 소스(205/206)는 BSG로 구성된다. 다른 실시예에서, 제1 전도 유형은 n형이고, 제2 전도 유형은 p형이며, 제1 고상 도펀트 소스(205/206)는 PSG로 구성된다.
흐름도(100)의 작업(110) 및 대응하는 도 2f를 참조하면, 일 실시예에서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 제2 고상 도펀트 소스(210)의 영역들과 제1 고상 도펀트 소스(206)의 복수의 영역들 사이에서, 부분적으로 기판(200) 내로 트렌치(trench)(212)들을 형성하는 단계를 추가로 포함한다. 일 실시예에서, 트렌치(212)들은 도 2f에 도시된 바와 같이 폴리실리콘 층(204) 내에, 얇은 유전체 층(202) 내에, 그리고 부분적으로 기판(200) 내에 형성된다.
흐름도(100)의 작업(112) 및 대응하는 도 2g를 참조하면, 일 실시예에서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 트렌치(212)를 형성하는 단계에 후속하여, 기판(200)을 가열(250)하는 단계를 추가로 포함한다.
일 실시예에서, 가열은 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들로부터 도펀트들을 구동시킨다. 예를 들어, 일 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들은 폴리실리콘 층(204) 상에 형성되고, 기판(200)을 가열하는 단계는 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들 각각으로부터 도펀트들을 폴리실리콘 층(204) 내로 구동시킨다. 그러나, 다른 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들은 기판(2090) 상에 직접 또는 기판(200) 상의 얇은 산화물 상에 직접 형성되고, 기판(200)을 가열하는 단계는 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들 각각으로부터 도펀트들을 기판(200) 내로 구동시킨다. 하나의 구체적인 그러한 실시예에서, 기판(200)은 벌크 결정성 규소 기판이고, 제1 고상 도펀트 소스(206)와 제2 고상 도펀트 소스(210)는 벌크 결정성 규소 기판 상에 형성된다. 이어서 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들로부터 도펀트들을 벌크 결정성 규소 기판 내로 구동시키기 위해 벌크 결정성 규소 기판이 가열된다.
흐름도(100)의 작업(114) 및 대응하는 도 2g를 다시 참조하면, 일 실시예에서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 트렌치(212)들에 의해 노출되는 기판(200)의 부분(214)들을 텍스처화하는 단계를 추가로 포함한다.
일 실시예에서, 텍스처화는 랜덤 텍스처 패턴을 제공한다. 랜덤한 텍스처화 패턴은 기판(200)의 노출된 영역에 비등방성 에칭 공정을 적용함으로써 형성될 수 있고, 따라서 기판(200)의 결정면, 예를 들어 단결정 규소면에 의해 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 작업(112)의 가열은 제2 고상 도펀트 소스(210)를 경화시킨다. 이때, 트렌치(212)들에 의해 노출되는 기판(200)의 부분(214)들의 텍스처화 동안에, 경화된 제2 고상 도펀트 소스가 마스크로서 작용한다.
예를 들어, 구체적인 실시예에서, 경화된 제2 고상 도펀트 소스는 수산화물(OH-) 기반 에칭에 선택성을 부여하기 위한 마스크로서 작용한다. 즉, 텍스처화 작업을 위한 마스크를 제공하는 능력은 인쇄된 고상 도펀트 소스를 사용하는 도핑 공정에 고유한 것이다. 대기압 화학 증착(APCVD), 주입, 또는 레이저 도핑과 같은 다른 도핑 접근법들이 도핑 공정에 고유한 그러한 마스킹을 위한 루트를 제공하지 않을 수 있다는 것이 이해될 것이다.
일 실시예에서, 도 2h를 참조하면, 기판(200)을 가열하는 단계는 또한, 제2 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(220)들과 제1 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(222)들을 형성하기 위해, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들 각각으로부터 도펀트들을 활성화시키는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 활성화시키는 단계는 폴리실리콘 층(204) 내에서 도펀트들 중 적어도 일부의 혼입을 침입형(interstitial)에서 치환형(substitutional)으로 변경시키는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들은 도 2h에 또한 도시된 바와 같이 또한 제거된다. 하나의 그러한 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들은 수성 플루오르화수소산 또는 HF의 다른 소스를 비롯한 습윤 용액을 적용함으로써 습식 에칭 기술을 사용하여 제거된다. 다른 그러한 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(206, 210)들은 플라즈마 에칭에 의해 제거된다.
도 2i를 참조하면, 일 실시예에서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 제2 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(220)들 위에, 제1 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(222)들 위에 그리고 기판(200)의 노출된 부분들 위에 유전체 층(224)을 형성하는 단계를 추가로 포함한다. 일 실시예에서, 유전체 층(224)은 반사 방지 코팅(ARC) 층이다.
도 2i를 다시 참조하면, 일 실시예에서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 레이저 융제에 의해 제2 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(220)들로의 그리고 제1 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(222)들로의 복수의 접촉 개구(226)들을 형성하는 단계를 추가로 포함한다. 이어서 전도성 접점(228)들이 복수의 접촉 개구(226)들 내에 형성되고 제2 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(220)들에 그리고 제1 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(222)들에 결합될 수 있다. 일 실시예에서, 전도성 접점(228)들은 금속으로 구성되고, 침착, 리소그래피, 및 에칭 접근법에 의해 형성된다.
본 발명의 다른 태양에서, 제2 전도 유형의 고상 도펀트 소스가 인쇄된 제1 전도 유형의 고상 도펀트 소스의 특징부들 위에 블랭킷 침착에 의해 형성된다. 예를 들어, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법의 작업을 나타내는 흐름도(300)를 도시한다. 도 2a, 도 2b와 도 4a 내지 도 4e, 도 2i, 및 도 2j는 본 발명의 실시예에 따른, 흐름도(300)의 작업들에 대응하는, 배면 접점 태양 전지의 제조에서의 다양한 스테이지들의 단면도를 도시한다.
흐름도(300)의 작업(302) 및 대응하는 도 2a를 참조하면, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 기판(200) 상에 얇은 유전체 층(202)을 형성하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 얇은 유전체 층(202)은 이산화규소로 구성되고, 대략 5 내지 50 옹스트롬의 범위에 있는 두께를 갖는다. 일 실시예에서, 얇은 유전체 층(202)은 터널링 산화물 층으로서 작용한다. 일 실시예에서, 기판(200)은 n-형 도핑된 단결정 규소 기판과 같은 벌크 단결정 기판이다. 그러나, 대안적인 실시예에서, 기판(200)은 태양 전지 기판 전체 상에 배치된 다결정 규소 층을 포함한다.
흐름도(100)의 작업(304) 및 대응하는 도 3b를 참조하면, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 또한 선택적으로 얇은 유전체 층(202) 상에 폴리실리콘 층(204)을 형성하는 단계를 포함한다. 폴리실리콘 층이라는 용어의 사용이 또한 비정질- 또는 α-규소로서 기술될 수 있는 물질을 포함하고자 하는 것임을 이해할 것이다.
흐름도(300)의 작업(306) 및 대응하는 도 4a를 참조하면, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 제1 전도 유형의 제1 고상 도펀트 소스(252)를 기판(200) 위에 인쇄에 의해 형성하는 단계를 포함한다. 제1 고상 도펀트 소스(252)는 간극(254)들에 의해 분리되는 복수의 영역들을 포함한다. 일 실시예에서, 인쇄는 잉크젯 인쇄, 스크린 인쇄 또는 에어로졸 인쇄와 같은 그러나 이로 한정되지 않는 기술에 의해 수행된다.
일 실시예에서, 간극(254)들은 도 4a에 도시된 바와 같이 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들 사이의 폴리실리콘 층(204)의 영역들을 노출시킨다. 일 실시예에서, 기판(200) 위의 제1 고상 도펀트 소스(252)의 총 커버리지는 표면적 기준으로 10 내지 15％의 범위 내에 있으며, 예컨대 대략 12％이다.
일 실시예에서, 제1 고상 도펀트 소스(252)는 스핀-온-글래스 전구체 재료 또는 나노입자 재료와 같은 그러나 이로 한정되지 않는 재료로 구성된다. 스핀-온-글래스 전구체 재료 또는 나노입자 재료는 내부에 배치된 제1 전도 유형의 도펀트를 포함한다. 예를 들어, 일 실시예에서, 제1 전도 유형은 n형이고, 도펀트 불순물 원자는 인 원자이다. 일 실시예에서, 제1 전도 유형은 p형이고, 도펀트 불순물 원자는 붕소 원자이다.
흐름도(300)의 작업(308) 및 대응하는 도 4b를 참조하면, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 또한 제2 전도 유형의 제2 고상 도펀트 소스(256)를 제1 고상 도펀트 소스(252) 위에 화학 증착에 의해 형성하는 단계를 포함한다. 제2 고상 도펀트 소스(256)는 또한 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들의 간극(254)들 내에서 기판(200) 위에 형성된다.
일 실시예에서, 제2 고상 도펀트 소스(256)를 형성하는 단계는 BSG 의 층 또는 PSG의 층을 형성하는 단계를 포함한다. 하나의 그러한 실시예에서, BSG 또는 PSG 층은 화학 증착에 의해 균일한 블랭킷 층으로서 형성된다. 일 실시예에서, 제2 전도 유형은 제1 전도 유형과 반대이다. 예를 들어, 일 실시예에서, 제1 전도 유형은 p형이고, 제2 전도 유형은 n형이며, 제2 고상 도펀트 소스(256)는 PSG로 구성된다. 다른 실시예에서, 제1 전도 유형은 n형이고, 제2 전도 유형은 p형이며, 제2 고상 도펀트 소스(256)는 BSG로 구성된다.
일 실시예에서, 제1 고상 도펀트 소스(252) 및 제2 고상 도펀트 소스(256)의 부분들이 폴리실리콘 층(204) 상에 형성된다. 그러나, 기판과는 별개의 폴리실리콘 층이 사용되지 않는 응용이 있을 수 있다. 따라서, 다른 실시예(도시되지 않음)에서, 제1 고상 도펀트 소스(252) 및 제2 고상 도펀트 소스(256)의 부분들이 기판 상에 직접(예를 들어 기판(200) 상에 직접) 또는 기판의 표면 상의 얇은 산화물 층 상에 직접 형성된다.
흐름도(300)의 작업(310) 및 대응하는 도 4c를 참조하면, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 또한 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제1 영역(258)들을 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들의 간극(254)들 내에서 그러나 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들과 접촉하지 않게 형성하도록 제2 고상 도펀트 소스(256)를 패터닝하는 단계를 포함한다. 또한, 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제2 영역(260)들이 또한 도 4c에 도시된 바와 같이 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들 상에 형성된다.
일 실시예에서, 제2 고상 도펀트 소스(256)를 패터닝하는 단계는 BSG 의 층 또는 PSG의 층을 패터닝하는 단계를 포함한다. 구체적인 실시예에서, BSG 또는 PSG 층은 화학 증착에 의해 균일한 블랭킷 층으로서 형성된 다음에, 리소그래피 및 에칭 공정에 의해 패터닝된다. 특정의 그러한 실시예에서, BSG 또는 PSG 층은 대기압 화학 증착(APCVD), 플라즈마-향상 화학 증착(PECVD), 저압 화학 증착(LPCVD), 또는 초고진공 화학 증착(UHVCVD)과 같은 그러나 이로 한정되지 않는 화학 증착 기술에 의해 형성된다. 일 실시예에서, 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제1 영역(258)들은 도 4c에 도시된 바와 같이 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들의 간극(254)들 내에서 그러나 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들과 접촉하지 않게 형성된다. 또한, 보다 구체적인 실시예에서, 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제1 영역(258)들은 도 4c에 또한 도시된 바와 같이 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들로부터 이격된다.
흐름도(300)의 작업(312) 및 대응하는 도 4d를 참조하면, 일 실시예에서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제1 영역(258)들과 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들 사이에서, 부분적으로 기판(200) 내로 트렌치(262)들을 형성하는 단계를 추가로 포함한다. 일 실시예에서, 트렌치(262)들은 도 4d에 도시된 바와 같이 폴리실리콘 층(204) 내에, 얇은 유전체 층(202) 내에, 그리고 부분적으로 기판(200) 내에 형성된다.
흐름도(300)의 작업(314) 및 대응하는 도 4e를 참조하면, 일 실시예에서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 트렌치(262)들을 형성하는 단계에 후속하여, 기판(200)을 가열(250)하는 단계를 추가로 포함한다.
일 실시예에서, 가열은 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들로부터 도펀트들을 구동시킨다. 예를 들어, 일 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들은 폴리실리콘 층(204) 상에 형성되고, 기판(200)을 가열하는 단계는 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들 각각으로부터 도펀트들을 폴리실리콘 층(204) 내로 구동시킨다. 그러나, 다른 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들은 기판(200) 상에 직접 또는 기판(200) 상의 얇은 산화물 상에 직접 형성되고, 기판(200)을 가열하는 단계는 각각 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들 각각으로부터 도펀트들을 기판(200) 내로 구동시킨다. 하나의 구체적인 그러한 실시예에서, 기판(200)은 벌크 결정성 규소 기판이고, 제1 고상 도펀트 소스(252)와 제2 고상 도펀트 소스(258)는 벌크 결정성 규소 기판 상에 형성된다. 이어서 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들로부터 도펀트들을 벌크 결정성 규소 기판 내로 구동시키기 위해 벌크 결정성 규소 기판이 가열된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 제1 고상 도펀트 소스(252)는 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제2 영역(260)들로부터 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들을 통한 도펀트들의 구동을 차단하기에 충분히 두껍다. 예를 들어, 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제1 영역(258)들로부터 하부의 폴리실리콘 층 또는 기판 내로 도펀트들을 구동시키는 것이 바람직할 수 있지만, 도펀트들이 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제2 영역(260)들로부터 하부의 폴리실리콘 층 또는 기판 내로 구동되는 것은 바람직하지 않을 수 있다. 대신에, 그들 영역에서, 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제2 영역(260)들 아래에 있는 제1 고상 도펀트 소스(252)로부터 하부의 폴리실리콘 층 또는 기판 내로 도펀트들을 구동시키는 것만이 바람직할 수 있다. 두께 외에, 제2 고상 도펀트 소스(256)의 제2 영역(260)들로부터 제1 고상 도펀트 소스(252)의 복수의 영역들을 통한 도펀트들의 구동의 적절한 차단을 위해 고려될 수 있는 다른 파라미터들은, 제1 고상 도펀트 소스(252) 내의 도펀트 농도, 제1 고상 도펀트 소스(252)의 밀도, 도펀트 화학종들의 아이덴티티(identity), 및 가열 작업(314)을 위한 타이밍을 포함하지만 이로 한정될 필요는 없다.
흐름도(300)의 작업(316) 및 대응하는 도 4e를 참조하면, 일 실시예에서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 트렌치(262)들에 의해 노출되는 기판(200)의 부분(264)들을 텍스처화하는 단계를 추가로 포함한다.
일 실시예에서, 텍스처화하는 단계는 랜덤한 텍스처 패턴을 제공한다. 랜덤한 텍스처화 패턴은 기판(200)의 노출된 영역들에 비등방성 에칭 공정을 적용함으로써 형성될 수 있고, 따라서 기판(200)의 결정면, 예를 들어 단결정 규소면에 의해 결정될 수 있다. 일 실시예에서, 작업(314)의 가열은 제1 고상 도펀트 소스(252)를 경화시킨다. 이때, 트렌치(262)들에 의해 노출되는 기판(200)의 부분(264)들의 텍스처화 동안에, 경화된 제1 고상 도펀트 소스가 마스크로서 작용한다.
일 실시예에서, 도 2h를 참조하면, 기판(200)을 가열하는 단계는 또한, 제1 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(220)들과 제2 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(222)들을 형성하기 위해, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들 각각으로부터 도펀트들을 활성화시키는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 활성화시키는 단계는 폴리실리콘 층(204) 내에서 도펀트의 적어도 일부의 혼입을 침입형에서 치환형으로 변경시키는 단계를 포함한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들은 도 2h에 또한 도시된 바와 같이 또한 제거된다. 하나의 그러한 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들은 수성 플루오르화수소산 또는 HF의 다른 소스를 비롯한 습윤 용액을 적용함으로써 습식 에칭 기술을 사용하여 제거된다. 다른 그러한 실시예에서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스(252, 258)들은 플라즈마 에칭에 의해 제거된다.
도 2i를 참조하면, 일 실시예에서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법은 선택적으로 제2 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(220)들 위에, 제1 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(222)들 위에 그리고 기판(200)의 노출된 부분들 위에 유전체 층(224)을 형성하는 단계를 추가로 포함한다. 이어서 복수의 접촉 개구(226)들이 형성되어, 제1 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(220)들 및 제2 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(222)들을 노출시킬 수 있다. 이어서 전도성 접점(228)들이 복수의 접촉 개구(226)들 내에 형성되고 제1 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(220)들에 그리고 제2 전도 유형의 복수의 폴리실리콘 영역(222)들에 결합될 수 있다.
흐름도(100, 300) 및 대응하는 도면들의 작업들이 예시적인 목적을 위해 특정 순서로 제공된다는 것이 이해될 것이다. 본 발명의 사상 및 범주 내에서 고려되는 다른 실시예들은 상이한 제조 순서들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 예시된 구체적인 순서는, 특정 실시예들에 대해 명시되지 않는다면, 변경되거나 달라질 수 있다. 예를 들어, 흐름도(300)에 관련하여 기술된 방법에서의 트렌치들의 형성이 다른 실시예에서는 필요하지 않을 수 있다.
따라서, 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법이 개시되었다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 방법은 제1 전도 유형의 제1 고상 도펀트 소스를 기판 위에 화학 증착에 의해 형성하는 단계를 포함하며, 이때 제1 고상 도펀트 소스는 간극들에 의해 분리되는 복수의 영역들을 포함한다. 이 방법은 또한 제2 전도 유형의 제2 고상 도펀트 소스의 영역들을 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들의 간극들 내에서 그러나 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들과 접촉하지 않게 기판 위에 인쇄에 의해 형성하는 단계를 포함하며, 여기서 제1 전도 유형은 제2 전도 유형과 반대이다. 일 실시예에서, 제2 고상 도펀트 소스는 스핀-온-글래스 전구체 재료 또는 나노입자 재료로 구성된다. 일 실시예에서, 제1 전도 유형은 p형이고, 제2 전도 유형은 n형이며, 제1 고상 도펀트 소스는 붕소 실리케이트 유리(BSG)로 구성된다. 일 실시예에서, 제1 전도 유형은 n형이고, 제2 전도 유형은 p형이며, 제1 고상 도펀트 소스는 인 실리케이트 유리(PSG)로 구성된다.
Claims (22)
- 배면 접점 태양 전지(back-contact solar cell)용 이미터(emitter)의 형성 방법으로서,
제1 전도 유형(conductivity type)의 제1 고상 도펀트 소스(solid-state dopant source) - 제1 고상 도펀트 소스는 간극들에 의해 분리되는 복수의 영역들을 포함함 - 를 기판(substrate) 위에 화학 증착에 의해 형성하는 단계; 및
제1 전도 유형과는 반대인 제2 전도 유형의 제2 고상 도펀트 소스의 영역들을 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들의 간극들 내에서 그러나 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들과 접촉하지 않게 기판 위에 인쇄에 의해 형성하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항에 있어서, 제2 고상 도펀트 소스의 영역들은 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들로부터 이격되고,
상기 방법은,
제2 고상 도펀트 소스의 영역들과 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들 사이에서, 부분적으로 기판 내로 트렌치(trench)들을 형성하는 단계; 및
제1 및 제2 고상 도펀트 소스들로부터 도펀트들을 구동시키기 위해 기판을 가열하는 단계를 추가로 포함하고,
가열은 제2 고상 도펀트 소스를 경화시키는, 방법. - 제2항에 있어서, 트렌치들을 형성하는 단계 및 가열하는 단계에 후속하여, 트렌치들에 의해 노출되는 기판의 부분들을 텍스처화(texturizing)하는 단계를 추가로 포함하고,
경화된 제2 고상 도펀트 소스는 텍스처화 동안에 마스크로서 작용하는, 방법. - 제1항에 있어서,
제1 고상 도펀트 소스를 형성하기 전에, 기판 상에 얇은 유전체 층을 형성하는 단계; 및
얇은 유전체 층 상에 폴리실리콘 층을 형성하는 단계를 추가로 포함하고,
제1 고상 도펀트 소스와 제2 고상 도펀트 소스는 폴리실리콘 층 상에 형성되는, 방법. - 제4항에 있어서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스들로부터 도펀트들을 폴리실리콘 층 내로 구동시키기 위해 기판을 가열하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 기판은 벌크 결정성 규소 기판이고, 제1 고상 도펀트 소스와 제2 고상 도펀트 소스는 벌크 결정성 규소 기판 상에 형성되는, 방법.
- 제6항에 있어서, 제1 및 제2 고상 도펀트 소스들로부터 도펀트들을 벌크 결정성 규소 기판 내로 구동시키기 위해 벌크 결정성 규소 기판을 가열하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 제2 고상 도펀트 소스는 스핀-온-글래스(spin-on-glass) 전구체 재료 또는 나노입자 재료를 포함하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 제1 전도 유형은 p형이고, 제2 전도 유형은 n형이며, 제1 고상 도펀트 소스는 붕소 실리케이트 유리(boron silicate glass, BSG)를 포함하는, 방법.
- 제1항에 있어서, 제1 전도 유형은 n형이고, 제2 전도 유형은 p형이며, 제1 고상 도펀트 소스는 인 실리케이트 유리(phosphorus silicate glass, PSG)를 포함하는, 방법.
- 제1항의 방법에 따라 제조되는 태양 전지.
- 배면 접점 태양 전지용 이미터의 형성 방법으로서,
제1 전도 유형의 제1 고상 도펀트 소스 - 제1 고상 도펀트 소스는 간극들에 의해 분리되는 복수의 영역들을 포함함 - 를 기판 위에 인쇄에 의해 형성하는 단계;
제1 전도 유형과는 반대인 제2 전도 유형의 제2 고상 도펀트 소스를 제1 고상 도펀트 소스 위에 그리고 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들의 간극들 내에서 기판 위에 화학 증착에 의해 형성하는 단계; 및
제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들의 간극들 내에 그러나 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들과 접촉하지 않게, 제2 고상 도펀트 소스의 제1 영역들을 형성하기 위해 그리고 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들 상에 제2 고상 도펀트 소스의 제2 영역들을 형성하기 위해 제2 고상 도펀트 소스를 패터닝하는 단계를 추가로 포함하고,
제1 고상 도펀트 소스는 제2 고상 도펀트 소스의 제2 영역들로부터 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들을 통한 도펀트들의 구동을 차단하기에 충분히 두꺼운, 방법. - 제12항에 있어서, 제2 고상 도펀트 소스의 제1 영역들은 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들로부터 이격되고,
상기 방법은,
제2 고상 도펀트 소스의 제1 영역들과 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들 사이에서, 부분적으로 기판 내로 트렌치를 형성하는 단계; 및
제1 고상 도펀트 소스 및 제2 고상 도펀트 소스의 제1 영역들로부터 도펀트를 구동시키기 위해 기판을 가열하는 단계를 추가로 포함하고,
가열은 제1 고상 도펀트 소스를 경화시키는, 방법. - 제13항에 있어서, 트렌치들을 형성하는 단계 및 가열하는 단계에 후속하여, 트렌치들에 의해 노출되는 기판의 부분들을 텍스처화하는 단계를 추가로 포함하고,
경화된 제1 고상 도펀트 소스는 텍스처화 동안에 마스크로서 작용하는, 방법. - 제12항에 있어서,
제1 고상 도펀트 소스를 형성하기 전에, 기판 상에 얇은 유전체 층을 형성하는 단계; 및
얇은 유전체 층 상에 폴리실리콘 층을 형성하는 단계를 추가로 포함하고,
제1 고상 도펀트 소스 및 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들의 간극들 내의 기판 위의 제2 고상 도펀트 소스는 폴리실리콘 층 상에 형성되는, 방법. - 제15항에 있어서, 제1 고상 도펀트 소스 및 제2 고상 도펀트 소스의 제1 영역들로부터 도펀트들을 폴리실리콘 층 내로 구동시키기 위해 기판을 가열하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제12항에 있어서, 기판은 벌크 결정성 규소 기판이고, 제1 고상 도펀트 소스 및 제1 고상 도펀트 소스의 복수의 영역들의 간극들 내의 기판 위의 제2 고상 도펀트 소스는 벌크 결정성 규소 기판 상에 형성되는, 방법.
- 제17항에 있어서, 제1 고상 도펀트 소스 및 제2 고상 도펀트 소스의 제1 영역들로부터 도펀트들을 벌크 결정성 규소 기판 내로 구동시키기 위해 벌크 결정성 규소 기판을 가열하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제12항에 있어서, 제1 고상 도펀트 소스는 스핀-온-글래스 전구체 재료 또는 나노입자 재료를 포함하는, 방법.
- 제12항에 있어서, 제1 전도 유형은 n형이고, 제2 전도 유형은 p형이며, 제2 고상 도펀트 소스는 붕소 실리케이트 유리(BSG)를 포함하는, 방법.
- 제12항에 있어서, 제1 전도 유형은 p형이고, 제2 전도 유형은 n형이며, 제2 고상 도펀트 소스는 인 실리케이트 유리(PSG)를 포함하는 방법.
- 제12항의 방법에 따라 제조되는 태양 전지.
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