KR20160097919A - Solar cell - Google Patents

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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a solar cell includes: a semiconductor substrate; a first middle layer located on one surface of the semiconductor substrate; a second middle layer located on the other surface of the semiconductor substrate; a first conductive area located on the first middle layer; a second conductive area located on the second middle layer; a first electrode connected to the first conductive area; and a second electrode connected to the second conductive area. A degree of crystallization of the first conductive area is higher than that of the second conductive area.

Description

태양 전지{SOLAR CELL}Solar cell {SOLAR CELL}

본 발명은 태양 전지에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 구조를 개선한 태양 전지에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell, and more particularly, to a solar cell having an improved structure.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예상되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양 전지는 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 차세대 전지로서 각광받고 있다. With the recent depletion of existing energy sources such as oil and coal, interest in alternative energy to replace them is increasing. Among them, solar cells are attracting attention as a next-generation battery that converts solar energy into electric energy.

이러한 태양 전지에서는 다양한 층 및 전극을 설계에 따라 형성하는 것에 의하여 제조될 수 있다. 그런데 이러한 다양한 층 및 전극의 설계에 따라 태양 전지 효율이 결정될 수 있다. 태양 전지의 상용화를 위해서는 낮은 효율을 극복하여야 하는바, 태양 전지의 효율을 최대화할 수 있는 태양 전지가 요구된다. 그리고 우수한 효율을 가지는 태양 전지의 제조 방법을 단순화할 수 있는 태양 전지의 제조 방법이 요구된다. In such solar cells, various layers and electrodes can be fabricated by design. However, solar cell efficiency can be determined by the design of these various layers and electrodes. In order to commercialize the solar cell, it is necessary to overcome the low efficiency and to have a solar cell capable of maximizing the efficiency of the solar cell. There is also a need for a method of manufacturing a solar cell that can simplify the manufacturing method of the solar cell having excellent efficiency.

본 발명은 간단한 제조 공정에 의하여 제조될 수 있고 효율을 향상할 수 있는 태양 전지를 제공하고자 한다. The present invention provides a solar cell that can be manufactured by a simple manufacturing process and can improve efficiency.

본 실시예에 따른 태양 전지는, 반도체 기판; 상기 반도체 기판의 일면 위에 위치하는 제1 중간층; 상기 반도체 기판의 타면 위에 위치하는 제2 중간층; 상기 제1 중간층 위에 위치하는 제1 도전형 영역; 상기 제2 중간층 위에 위치하는 제2 도전형 영역; 상기 제1 도전형 영역에 연결되는 제1 전극; 및 상기 제2 도전형 영역에 연결되는 제2 전극을 포함하고, 상기 제1 도전형 영역의 결정화도가 상기 제2 도전형 영역의 결정화도보다 더 크다. A solar cell according to this embodiment includes: a semiconductor substrate; A first intermediate layer located on one surface of the semiconductor substrate; A second intermediate layer located on the other surface of the semiconductor substrate; A first conductive type region located above the first intermediate layer; A second conductive type region located above the second intermediate layer; A first electrode coupled to the first conductive type region; And a second electrode connected to the second conductive type region, wherein the crystallinity of the first conductive type region is larger than the crystallinity of the second conductive type region.

본 실시예에 따르면, 제1 및 제2 도전형 영역의 도펀트의 도전형, 제1 및 제2 도전형 영역의 위치 등을 고려하여, 제1 및 제2 도전형 영역의 결정화도, 전기 전도도, 두께, 수소 농도 등을 한정한다. 이와 함께, 제1 및 제2 도전형 영역에 연결되는 제1 및 제2 중간층의 전기 전도도, 물질, 두께 등을 서로 다르게 한다. 이에 의하여 태양 전지의 개방 전압, 충밀도 등을 향상하여 태양 전지의 효율을 향상할 수 있다. According to this embodiment, considering the conductivity type of the dopant in the first and second conductivity type regions, the positions of the first and second conductivity type regions, and the like, the crystallinity, the electric conductivity, the thickness , Hydrogen concentration, and the like. In addition, the first and second intermediate layers connected to the first and second conductivity type regions have different electrical conductivities, materials, thicknesses, and the like. As a result, the open circuit voltage and the filling density of the solar cell can be improved to improve the efficiency of the solar cell.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 태양 전지의 평면도이다.
도 3은 태양 전지의 전극의 소성 공정에서 각 소성 온도에서 소성 시간에 따른 비저항을 도시한 그래프이다.
도 4는 비정질 부분과 결정질 부분을 포함하는 p형의 실리콘을 포함하는 제1 도전형 영역의 라만 스펙트럼의 일 예를 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 변형예에 따른 태양 전지의 단면도이다.
도 7a 내지 도 7i는 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.
1 is a cross-sectional view of a solar cell according to an embodiment of the present invention.
2 is a plan view of the solar cell shown in Fig.
FIG. 3 is a graph showing resistivity according to a firing time at each firing temperature in a firing process of an electrode of a solar cell.
4 is a graph showing an example of a Raman spectrum of a first conductivity type region including p-type silicon including an amorphous portion and a crystalline portion.
5 is a cross-sectional view of a solar cell according to another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a solar cell according to a modification of the present invention.
7A to 7I are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it is needless to say that the present invention is not limited to these embodiments and can be modified into various forms.

도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다. In the drawings, the same reference numerals are used for the same or similar parts throughout the specification. In the drawings, the thickness, the width, and the like are enlarged or reduced in order to make the description more clear, and the thickness, width, etc. of the present invention are not limited to those shown in the drawings.

그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다. Wherever certain parts of the specification are referred to as "comprising ", the description does not exclude other parts and may include other parts, unless specifically stated otherwise. Also, when a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it also includes the case where another portion is located in the middle as well as the other portion. When a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "directly on" another portion, it means that no other portion is located in the middle.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지를 상세하게 설명한다. Hereinafter, a solar cell according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 태양 전지의 평면도이다. 도 2에서는 반도체 기판과 금속 전극층을 위주로 하여 도시하였다.  FIG. 1 is a cross-sectional view of a solar cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the solar cell shown in FIG. In FIG. 2, the semiconductor substrate and the metal electrode layer are mainly shown.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지(100)는, 반도체 기판(110)과, 반도체 기판(110)의 일면 위에 위치하는 제1 중간층(22) 및 제1 도전형 영역(20)과, 반도체 기판(110)의 타면 위에 위치하는 제2 중간층(24) 및 제2 도전형 영역(30)과, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)에 각기 연결되는 제1 및 제2 전극(42, 44)을 포함한다. 일 예로, 반도체 기판(110)의 일면은 반도체 기판(110)의 후면일 수 있고, 반도체 기판(110)의 타면은 반도체 기판(110)의 전면(前面)일 수 있다. 이때, 제1 도전형 영역(20)의 결정화도가 제2 도전형 영역(30)의 결정화도가 더 낮고, 제1 중간층(22)과 제2 중간층(24)은 두께, 물질, 전기 전도도 등이 서로 다를 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다. 1, a solar cell 100 according to the present embodiment includes a semiconductor substrate 110, a first intermediate layer 22 and a first conductive type region 20 located on one surface of the semiconductor substrate 110, A second intermediate layer 24 and a second conductive type region 30 located on the other surface of the semiconductor substrate 110 and first and second conductive type regions 30 and 30 connected to the first and second conductive type regions 20 and 30, And two electrodes 42 and 44. For example, one surface of the semiconductor substrate 110 may be the rear surface of the semiconductor substrate 110, and the other surface of the semiconductor substrate 110 may be the front surface of the semiconductor substrate 110. The crystallinity of the first conductive type region 20 is lower than that of the second conductive type region 30 and the crystallinity of the first conductive type region 20 is lower than that of the second conductive type region 30, can be different. This will be explained in more detail.

반도체 기판(110)은 결정질 반도체로 구성될 수 있다. 일 예로, 반도체 기판(110)은 단결정 또는 다결정 반도체(일 예로, 단결정 또는 다결정 실리콘)로 구성될 수 있다. 특히, 반도체 기판(110)은 단결정 반도체(예를 들어, 단결정 반도체 웨이퍼, 좀더 구체적으로는, 단결정 실리콘 웨이퍼)로 구성될 수 있다. 이와 같이 반도체 기판(110)이 단결정 반도체(예를 들어, 단결정 실리콘)로 구성되면, 태양 전지(100)가 결정성이 높아 결함이 적은 결정질 반도체로 구성되는 반도체 기판(110)을 기반으로 하게 된다. 이에 따라 태양 전지(100)가 우수한 전기적 특성을 가질 수 있다. The semiconductor substrate 110 may be formed of a crystalline semiconductor. In one example, the semiconductor substrate 110 may be composed of a single crystal or polycrystalline semiconductor (e.g., single crystal or polycrystalline silicon). In particular, the semiconductor substrate 110 may be composed of a single crystal semiconductor (for example, a single crystal semiconductor wafer, more specifically, a single crystal silicon wafer). When the semiconductor substrate 110 is made of a single crystal semiconductor (for example, single crystal silicon), the solar cell 100 is based on a semiconductor substrate 110 composed of a crystalline semiconductor having a high crystallinity and having few defects . Accordingly, the solar cell 100 can have excellent electrical characteristics.

본 실시예에서 반도체 기판(110)은 제1 또는 제2 도전형 도펀트가 낮은 도핑 농도로 도핑된 베이스 영역(10)으로만 이루어질 수 있다. 즉, 종래의 태양 전지에서는 반도체 기판(110)과 다른 도전형을 가지는 도핑 영역 또는 반도체 기판(110)과 동일한 도전형을 가지되 도핑 농도가 높은 도핑 영역 등이 반도체 기판(110)에 형성되는 반면, 본 실시예에서는 반도체 기판(110)이 베이스 영역(10)만으로 이루어지며 별도의 도핑 영역을 구비하지 않는다. 이때, 반도체 기판(110)의 베이스 영역(10)이, 제1 도전형 도펀트를 제1 도전형 영역(20)보다 낮은 도핑 농도로 포함하거나, 또는 제2 도전형 도펀트를 제2 도전형 영역(30)보다 낮은 도핑 농도로 포함할 수 있다.In this embodiment, the semiconductor substrate 110 may be formed only of the base region 10 doped with a low doping concentration of the first or second conductivity type dopant. That is, in a conventional solar cell, a doping region having a conductivity type different from that of the semiconductor substrate 110 or a doping region having the same conductivity type as the semiconductor substrate 110 and having a high doping concentration is formed on the semiconductor substrate 110 In this embodiment, the semiconductor substrate 110 includes only the base region 10 and does not have a separate doping region. At this time, the base region 10 of the semiconductor substrate 110 may include a first conductivity type dopant at a lower doping concentration than the first conductivity type region 20, or a second conductivity type dopant at a second conductivity type region 30). ≪ / RTI >

일 예로, 베이스 영역(10)은 반도체 기판(110)의 후면에 위치하는 제1 도전형 영역(20)과 다른 제2 도전형 도펀트를 포함할 수 있다. 그러면, 반도체 기판(110)의 후면에 위치하여 제2 도전형 영역(30)이 에미터 영역으로 기능한다. 그러면, 상대적으로 광의 입사가 적은 반도체 기판(110)의 후면에 에미터 영역인 제2 도전형 영역(30)이 위치한다. 이에 의하여 에미터 영역인 제2 도전형 영역(30)을 충분한 두께로 형성할 수 있어 광전 변환 효율을 좀더 향상할 수 있다. 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. For example, the base region 10 may include a second conductivity type dopant that is different from the first conductivity type region 20 located on the backside of the semiconductor substrate 110. Then, the second conductive type region 30 functions as an emitter region, being located on the rear surface of the semiconductor substrate 110. Then, the second conductivity type region 30, which is an emitter region, is located on the rear surface of the semiconductor substrate 110, which is relatively less incident on the semiconductor substrate 110. As a result, the second conductivity type region 30, which is the emitter region, can be formed with a sufficient thickness, and the photoelectric conversion efficiency can be further improved. This will be described in more detail later.

베이스 영역(10)의 도펀트는 n형 또는 p형을 나타낼 수 있는 도펀트이면 족하다. 즉, 베이스 영역(10)의 도펀트가 n형일 경우에는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있다. 베이스 영역(10)의 도펀트가 p형일 경우에는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있다. The dopant of the base region 10 may be an n-type or a p-type dopant. That is, when the dopant of the base region 10 is n-type, Group 5 elements such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi), and antimony (Sb) When the dopant of the base region 10 is p-type, a Group III element such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), or indium (In) may be used.

이와 같이 본 실시예에서는 반도체 기판(110)이 베이스 영역으로만 이루어지고 별도의 도핑 영역을 구비하지 않는다. 일례로, 반도체 기판(110)에서 가장 낮은 도핑 농도에 대한 가장 높은 도핑 농도 차이가 10% 이하일 수 있다. 이때, 10% 이하는 별도의 도펀트 영역을 형성하기 위한 도핑이 이루어지지 않은 정도를 규정하기 위하여 일례로 제시한 것일 뿐 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명은 통상적으로 반도체 기판(110)에 별도의 도핑 영역을 구비하지 않는 경우를 모두 포함한다. As described above, in this embodiment, the semiconductor substrate 110 is formed only as a base region and does not have a separate doped region. For example, the highest doping concentration difference for the lowest doping concentration in the semiconductor substrate 110 may be less than 10%. At this time, the content of 10% or less is only one example for defining the degree of doping for forming a separate dopant region, but the present invention is not limited thereto. Accordingly, the present invention includes all cases where the semiconductor substrate 110 does not have a separate doped region.

본 실시예에서는 반도체 기판(110)에 별도의 도핑 영역이 형성되지 않으므로 개방 전압을 향상할 수 있다. 이는 반도체 기판(110)에 도핑 영역을 형성하는 것에 의하여 발생할 수 있는 표면 재결합을 방지할 수 있기 때문이다. In this embodiment, since a separate doping region is not formed in the semiconductor substrate 110, the open-circuit voltage can be improved. This is because it is possible to prevent surface recombination which may occur by forming a doped region in the semiconductor substrate 110. [

반도체 기판(110)의 전면 및/또는 후면은 텍스쳐링(texturing)되어 요철을 가질 수 있다. 요철은, 일 예로, 외면이 반도체 기판(110)의 (111)면으로 구성되며 불규칙한 크기를 가지는 피라미드 형상을 가질 수 있다. 본 실시예에서는 요철이 반도체 기판(110)의 전면에만 형성되고 반도체 기판(110)에는 형성되지 않아, 반도체 기판(110)의 전면의 표면 거칠기가 반도체 기판(110)의 표면 거칠기보다 클 수 있다. 일 예로, 반도체 기판(110)의 후면은 경면 연마에 의하여 형성된 편평한 면일 수 있다. The front surface and / or the rear surface of the semiconductor substrate 110 may be textured to have irregularities. For example, the irregularities may have a pyramid shape having an irregular size, the outer surface of which is composed of the (111) surface of the semiconductor substrate 110. The surface roughness of the front surface of the semiconductor substrate 110 may be larger than the surface roughness of the semiconductor substrate 110 because the irregularities are formed only on the front surface of the semiconductor substrate 110 and not on the semiconductor substrate 110. [ For example, the rear surface of the semiconductor substrate 110 may be a flat surface formed by mirror polishing.

텍스쳐링에 의해 반도체 기판(110)의 전면에 요철이 형성되어 전면의 표면 거칠기가 증가되면, 반도체 기판(110)의 전면 등을 통하여 입사되는 광의 반사율을 낮출 수 있다. 따라서 베이스 영역(10)과 제1 도전형 영역(20)에 의하여 형성된 pn 접합까지 도달하는 광량을 증가시킬 수 있어, 광 손실을 최소화할 수 있다. 그리고 반도체 기판(110)의 후면은 반도체 기판(110)보다 작은 표면 거칠기를 가져 반사율을 향상할 수 있다. 그러면, 반도체 기판(110)의 전면으로 입사되어 반도체 기판(110)의 후면에 도달한 광을 반도체 기판(110)의 전면 쪽으로 반사하여 재사용할 수 있다. 그리고 반도체 기판(110)의 후면이 상대적으로 작은 표면 거칠기를 가져 우수한 패시베이션 특성을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 반도체 기판(110)의 전면 및 후면에 텍스쳐링에 의한 요철이 형성되지 않을 수 있고, 반도체 기판(110)의 전면 및 후면 각각에 텍스쳐링에 의한 요철이 형성될 수 있다. When the surface roughness of the front surface of the semiconductor substrate 110 is increased by texturing, the reflectance of light incident through the front surface of the semiconductor substrate 110 can be reduced. Accordingly, the amount of light reaching the pn junction formed by the base region 10 and the first conductivity type region 20 can be increased, so that the optical loss can be minimized. In addition, the rear surface of the semiconductor substrate 110 has a surface roughness smaller than that of the semiconductor substrate 110, so that the reflectance can be improved. Then, the light that is incident on the front surface of the semiconductor substrate 110 and reaches the rear surface of the semiconductor substrate 110 can be reflected toward the front surface of the semiconductor substrate 110 and reused. And the rear surface of the semiconductor substrate 110 has a relatively small surface roughness and can have excellent passivation characteristics. However, the present invention is not limited thereto. Therefore, irregularities due to texturing may not be formed on the front and rear surfaces of the semiconductor substrate 110, and irregularities due to texturing may be formed on the front and rear surfaces of the semiconductor substrate 110, respectively.

반도체 기판(110)의 후면 위에는 제1 중간층(22)이 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 중간층(22)이 반도체 기판(110)의 후면 위에 접촉할 수 있다. 이때, 제1 중간층(22)은 반도체 기판(110)의 후면에서 전체적으로 형성될 수 있다. 여기서 전체적으로 형성되었다 함은 빈틈 없이 모두 형성된 것뿐 아니라 불가피하게 일부 영역이 형성되지 않는 것도 포함한다. 이에 의하여 별도의 패터닝 공정이 요구되지 않아 제2 중간층(24)을 쉽게 형성할 수 있다. 본 실시예에서 반도체 기판(110)의 후면에 전체적으로 텍스쳐링에 의한 요철이 형성되지 않은 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 반도체 기판(110)의 후면에 전체적으로 텍스쳐링에 의한 요철이 구비될 수도 있다.The first intermediate layer 22 may be formed on the rear surface of the semiconductor substrate 110. In one example, the first intermediate layer 22 may contact the rear surface of the semiconductor substrate 110. At this time, the first intermediate layer 22 may be formed entirely on the rear surface of the semiconductor substrate 110. Here, the term " entirely formed " includes not only a complete formation but also a partial formation of an unavoidable region. Accordingly, the second intermediate layer 24 can be easily formed without requiring a separate patterning process. In this embodiment, it is exemplified that the back surface of the semiconductor substrate 110 is not entirely formed by texturing irregularities, but the present invention is not limited thereto. The back surface of the semiconductor substrate 110 may be provided with concavities and convexities by texturing as a whole.

제1 중간층(22)은 터널링층일 수 있다. 즉, 제1 중간층(22)은 전자 및 정공에게 일종의 배리어(barrier)로 작용하여, 소수 캐리어(minority carrier)가 통과되지 않도록 하고, 제1 중간층(22)에 인접한 부분에서 축적된 후에 일정 이상의 에너지를 가지는 다수 캐리어(majority carrier)만이 제1 중간층(22)을 통과할 수 있도록 한다. 이때, 일정 이상의 에너지를 가지는 다수 캐리어는 터널링 효과에 의하여 쉽게 제1 중간층(22)을 통과할 수 있다. 또한, 제1 중간층(22)은 제1 도전형 영역(20)의 도펀트가 반도체 기판(110)으로 확산하는 것을 방지하는 확산 배리어로서의 역할을 수행할 수 있다. 이러한 제1 중간층(22)은 다수 캐리어가 터널링 될 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있는데, 일례로, 산화물, 질화물 등의 절연 물질을 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 중간층(22)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물 등을 포함할 수 있다. 특히, 제1 중간층(22)은 실리콘 산화물을 포함하는 실리콘 산화물층으로 구성될 수 있다. 실리콘 산화물층은 패시베이션 특성이 우수하며 캐리어가 터널링되기 쉬운 막이기 때문이다. The first intermediate layer 22 may be a tunneling layer. That is, the first intermediate layer 22 functions as a kind of barrier for electrons and holes, prevents the minority carriers from passing through the first intermediate layer 22, and after accumulating in the portion adjacent to the first intermediate layer 22, So that only the majority carrier having the second intermediate layer 22 can pass through the first intermediate layer 22. At this time, the majority carriers having energy higher than a certain level can easily pass through the first intermediate layer 22 by the tunneling effect. In addition, the first intermediate layer 22 may serve as a diffusion barrier for preventing the dopant of the first conductivity type region 20 from diffusing into the semiconductor substrate 110. The first intermediate layer 22 may include various materials through which a plurality of carriers can be tunneled. For example, the first intermediate layer 22 may include an insulating material such as an oxide, a nitride, or the like. For example, the first intermediate layer 22 may include silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, or the like. In particular, the first intermediate layer 22 may be composed of a silicon oxide layer containing silicon oxide. This is because the silicon oxide layer is a film which has excellent passivation characteristics and is susceptible to tunneling of the carrier.

제1 중간층(22) 위에 제1 도전형 영역(20)이 위치할 수 있다. 일 예로, 제1 도전형 영역(20)이 제1 중간층(22)에 접촉하여 위치할 수 있다. 제1 도전형 영역(20)은 제1 도전형 도펀트를 포함하는 반도체(일례로, 실리콘)을 포함할 수 있다. 그러면, 실리콘을 포함하는 반도체 기판(110)과 유사한 특성을 가져 서로 다른 반도체 물질을 포함할 경우에 발생할 수 있는 문제를 방지할 수 있다.The first conductive type region 20 may be located on the first intermediate layer 22. As an example, the first conductive type region 20 may be located in contact with the first intermediate layer 22. The first conductive type region 20 may include a semiconductor (e.g., silicon) including a first conductive type dopant. Then, it is possible to prevent a problem that may occur when the semiconductor substrate 110 including the silicon has characteristics similar to those of the semiconductor substrate 110 and includes different semiconductor materials.

본 실시예에서는 제1 도전형 영역(20)이 반도체 기판(110) 위(좀더 명확하게는, 제1 중간층(22) 위)에서 반도체 기판(110)과 별개로 형성되며 제1 도전형 도펀트가 도핑된 반도체층으로 구성된다. 그리고 제1 도전형 영역(20)은 반도체 기판(110) 상에 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(110)과 다른 결정 구조를 가지는 반도체층으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예에서 제1 도전형 영역(20)은 제1 도전형 도펀트가 도핑되며 비정질 부분과 결정질 부분을 함께 포함하는 반도체층으로 구성될 수 있다. 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. In this embodiment, the first conductive type region 20 is formed separately from the semiconductor substrate 110 on the semiconductor substrate 110 (more specifically, on the first intermediate layer 22) and the first conductive type dopant Doped semiconductor layer. The first conductive type region 20 may be formed of a semiconductor layer having a crystal structure different from that of the semiconductor substrate 110 so that the first conductive type region 20 can be easily formed on the semiconductor substrate 110. For example, in this embodiment, the first conductive type region 20 may be composed of a semiconductor layer doped with a first conductive type dopant and including an amorphous portion and a crystalline portion together. This will be described in more detail later.

이때, 제1 도전형 도펀트가 p형을 가져 제1 도전형 영역(20)이 p형 영역을 가질 수 있다. 제1 도전형 도펀트로 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있다. 제1 도전형 도펀트는 제1 도전형 영역(20)을 구성하는 반도체층을 형성하는 공정에서 반도체층에 포함되도록 할 수 있다. 또는, 제1 도전형 영역(20)을 구성하는 반도체층을 형성한 후에 열 확산법, 이온 주입법 등의 다양한 도핑 방법에 의하여 제1 도전형 도펀트를 도핑할 수도 있다. At this time, the first conductive type dopant may have a p-type and the first conductive type region 20 may have a p-type region. A Group 3 element such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), or indium (In) may be used as the first conductive type dopant. The first conductive type dopant may be included in the semiconductor layer in the step of forming the semiconductor layer constituting the first conductivity type region 20. [ Alternatively, after the semiconductor layer constituting the first conductivity type region 20 is formed, the first conductivity type dopant may be doped by various doping methods such as a thermal diffusion method and an ion implantation method.

본 실시예에서 제1 도전형 영역(20)을 반도체 기판(110)과 별개로 형성하여 반도체 기판(110) 내부에 도핑 영역 형성 시에 발생할 수 있는 결함 또는 개방 전압 저하의 문제를 방지할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지(100)의 개방 전압을 향상할 수 있다. 있다. The first conductivity type region 20 may be formed separately from the semiconductor substrate 110 to prevent a defect or a decrease in open-circuit voltage that may occur during formation of a doped region in the semiconductor substrate 110 . Thus, the open-circuit voltage of the solar cell 100 can be improved. have.

제1 도전형 영역(20) 위에 이에 연결되는 제1 전극(42)이 위치할 수 있다. 일 예로, 제1 전극(42)은 제1 도전형 영역(20) 위에 차례로 적층되는 투명 전극층(421) 및 금속 전극층(422)을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이 반도체 기판(110)의 전면 위에 제1 중간층(22)을 형성하고 제1 중간층(22) 위에 제1 도전형 영역(20)을 형성하는 경우에는, 반도체 기판(110)에서의 패시베이션 특성을 크게 향상할 수 있고, 가격이 비싼 반도체 기판(110)의 두께를 줄여 비용을 절감할 수 있으며, 낮은 공정 온도에서 태양 전지(100)를 제조할 수 있다. 그러나 제1 도전형 영역(20)의 결정성이 상대적으로 낮아 캐리어의 이동도(mobility)가 상대적으로 작을 수 있다. 이에 따라 본 실시예에서는 제1 전극(42)이 투명 전극층(421) 및 금속 전극층(422)을 구비하여 캐리어가 수평 방향으로 이동할 때의 저항을 줄이도록 한다. The first electrode 42 connected to the first conductive type region 20 may be positioned thereon. For example, the first electrode 42 may include a transparent electrode layer 421 and a metal electrode layer 422 which are sequentially stacked on the first conductive type region 20. When the first intermediate layer 22 is formed on the front surface of the semiconductor substrate 110 and the first conductive type region 20 is formed on the first intermediate layer 22 as described above, The characteristics can be greatly improved and the cost can be reduced by reducing the thickness of the expensive semiconductor substrate 110 and the solar cell 100 can be manufactured at a low process temperature. However, the crystallinity of the first conductivity type region 20 is relatively low and the mobility of the carrier may be relatively small. Accordingly, in this embodiment, the first electrode 42 includes the transparent electrode layer 421 and the metal electrode layer 422 to reduce the resistance when the carrier moves in the horizontal direction.

여기서, 투명 전극층(421)은 제1 도전형 영역(20) 위에서 전체적으로 형성(일 예로, 제1 도전형 영역(20)에 접촉 형성)될 수 있다. 전체적으로 형성된다고 함은, 빈 공간 또는 빈 영역 없이 제1 도전형 영역(20)의 전체를 덮는 것뿐만 아니라, 불가피하게 일부 부분이 형성되지 않는 경우를 포함할 수 있다. 이와 같이 투명 전극층(421)이 제1 도전형 영역(20) 위에 전체적으로 형성되면, 캐리어가 투명 전극층(421)을 통하여 쉽게 금속 전극층(422)까지 도달할 수 있어, 수평 방향에서의 저항을 줄일 수 있다. Here, the transparent electrode layer 421 may be formed entirely on the first conductive type region 20 (for example, in contact with the first conductive type region 20). The formation of the whole may include not only covering the entire first conductive region 20 without voids or voids, but also inevitably a case where some portions are not formed. When the transparent electrode layer 421 is formed entirely on the first conductive type region 20, the carrier can easily reach the metal electrode layer 422 through the transparent electrode layer 421, thereby reducing the resistance in the horizontal direction have.

투명 전극층(421)이 투명 전도성 물질로 이루어져서 캐리어를 쉽게 이동할 수 있도록 한다. 일 예로, 투명 전극층(421)은 인듐 틴 산화물(indium tin oxide, ITO), 탄소 나노 튜브(carbon nano tube, CNT) 등을 포함할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 투명 전극층(421)이 그 외의 다양한 물질을 포함할 수 있다. The transparent electrode layer 421 is made of a transparent conductive material so that the carrier can be easily moved. For example, the transparent electrode layer 421 may include indium tin oxide (ITO), carbon nano tube (CNT), or the like. However, the present invention is not limited thereto, and the transparent electrode layer 421 may include various other materials.

그리고 본 실시예에서는 투명 전극층(421)이 광을 반사하는 반사층으로 기능할 수 있다. 이를 위하여 투명 전극층(421)의 굴절률이 제1 도전형 영역(20)보다 작은 굴절률을 가질 수 있다. 일 예로, 투명 전극층(421)의 굴절률이 1.9 내지 2.1이고, 제1 도전형 영역(20)의 굴절률이 3.0 내지 5.0일 수 있다. 이때, 굴절률의 기준이 되는 광의 파장은 특정 수치로 한정되지 않으나, 일 예로, 굴절률이 550nm의 파장의 광을 기준으로 측정될 수 있다. 이는 이하에서 기재되는 굴절률에 적용될 수 있다. In this embodiment, the transparent electrode layer 421 can function as a reflective layer for reflecting light. For this, the refractive index of the transparent electrode layer 421 may be smaller than that of the first conductivity type region 20. For example, the refractive index of the transparent electrode layer 421 may be 1.9 to 2.1, and the refractive index of the first conductivity type region 20 may be 3.0 to 5.0. At this time, the wavelength of light which is a reference of the refractive index is not limited to a specific value, but, for example, the refractive index can be measured based on light having a wavelength of 550 nm. This can be applied to the refractive indices described below.

이와 같이 제1 도전형 영역(20) 위에 제1 도전형 영역(20)보다 낮은 굴절률을 가지는 투명 전극층(421)이 위치하면, 제1 도전형 영역(20)을 통과하여 투명 전극층(421)에 도달한 광이 제1 도전형 영역(20)과 투명 전극층(421)의 굴절률 차이에 의하여 전면으로 쉽게 반사될 수 있다. 이와 같이 본 실시예에서는 투명 전극층(421)이 반사층으로서 기능하므로(즉, 투명 전도성 물질로 구성되는 반사층을 구비하여), 간단한 구조에 의하여 전기적 특성을 향상하면서도 광의 손실을 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 투명 전극층(421) 위에 별도로 반사층을 구비하는 등의 다양한 변형이 가능하다. When the transparent electrode layer 421 having a refractive index lower than that of the first conductive type region 20 is disposed on the first conductive type region 20 as described above, the transparent electrode layer 421 passing through the first conductive type region 20, The light can be easily reflected to the front due to the refractive index difference between the first conductive type region 20 and the transparent electrode layer 421. Thus, in this embodiment, since the transparent electrode layer 421 functions as a reflective layer (i.e., has a reflective layer composed of a transparent conductive material), the optical characteristics can be improved by a simple structure while minimizing the loss of light. However, the present invention is not limited thereto, and various modifications such as providing a reflective layer separately on the transparent electrode layer 421 are possible.

투명 전극층(421) 위에 금속 전극층(422)이 형성될 수 있다. 일 예로, 금속 전극층(422)은 투명 전극층(421)에 접촉 형성되어 제1 전극(42)의 구조를 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 투명 전극층(421)과 금속 전극층(422) 사이에 별도의 층이 존재하는 등의 다양한 변형이 가능하다. A metal electrode layer 422 may be formed on the transparent electrode layer 421. For example, the metal electrode layer 422 may be formed in contact with the transparent electrode layer 421 to simplify the structure of the first electrode 42. However, the present invention is not limited thereto, and various modifications such as the existence of a separate layer between the transparent electrode layer 421 and the metal electrode layer 422 are possible.

투명 전극층(421) 위에 위치하는 금속 전극층(422)은 투명 전극층(421)보다 우수한 전기 전도도를 가지는 물질로 구성될 수 있다. 이에 의하여 금속 전극층(422)에 의한 캐리어 수집 효율, 저항 저감 등의 특성을 좀더 향상할 수 있다. 일 예로, 금속 전극층(422)은 우수한 전기 전도도를 가지는 불투명한 물질 또는 투명 전극층(421)보다 투명도가 낮은 금속으로 구성될 수 있다. 금속 전극층(422)의 평면 형상은 도 2를 참조하여 추후에 좀더 상세하게 설명한다. The metal electrode layer 422 located on the transparent electrode layer 421 may be formed of a material having a higher electric conductivity than the transparent electrode layer 421. As a result, characteristics such as carrier collection efficiency and resistance reduction by the metal electrode layer 422 can be further improved. For example, the metal electrode layer 422 may be composed of an opaque material having excellent electric conductivity or a metal having a lower transparency than the transparent electrode layer 421. The planar shape of the metal electrode layer 422 will be described later in more detail with reference to FIG.

반도체 기판(110)의 전면 위에는 제2 중간층(24)이 형성될 수 있다. 일 예로, 반도체 기판(110)의 전면에 제2 중간층(24)이 접촉 형성될 수 있다. 이때, 제2 중간층(24)은 반도체 기판(110)의 전면에서 전체적으로 형성될 수 있다. 여기서 전체적으로 형성되었다 함은 빈틈 없이 모두 형성된 것뿐 아니라 불가피하게 일부 영역이 형성되지 않는 것도 포함한다. 이에 의하여 별도의 패터닝 공정이 요구되지 않아 제2 중간층(24)을 쉽게 형성할 수 있다. 본 실시예에서 반도체 기판(110)의 전면에 전체적으로 텍스쳐링에 의한 요철이 형성된 것을 예시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 반도체 기판(110)의 전면에 텍스쳐링에 의한 요철이 구비되지 않을 수도 있다. A second intermediate layer 24 may be formed on the front surface of the semiconductor substrate 110. For example, the second intermediate layer 24 may be formed in contact with the front surface of the semiconductor substrate 110. At this time, the second intermediate layer 24 may be formed entirely on the front surface of the semiconductor substrate 110. Here, the term " entirely formed " includes not only a complete formation but also a partial formation of an unavoidable region. Accordingly, the second intermediate layer 24 can be easily formed without requiring a separate patterning process. In the present embodiment, the entire surface of the semiconductor substrate 110 is formed with concave and convex portions by texturing, but the present invention is not limited thereto. The surface of the semiconductor substrate 110 may not be provided with irregularities due to texturing.

제2 중간층(24)은 패시베이션층일 수 있다. 좀더 구체적으로, 제2 중간층(24)은 수소를 포함하는 진성 비정질 반도체(일 예로, 진성 비정질 실리콘)을 포함할 수 있다. 이와 같이 제2 중간층(24)이 진성 비정질 반도체(일 예로, 진성 비정질 실리콘)를 포함하면, 제2 중간층(24)이 반도체 기판(110)과 유사한 특성을 가지기 때문에 반도체 기판(110)의 전면을 효과적으로 패시베이션할 수 있다. 그리고 제2 중간층(24)이 반도체 물질을 가져 절연 물질을 가지는 제1 중간층(22)보다는 우수한 전기 전도성을 가지므로 반도체 기판(110)과 제2 도전형 영역(30)의 전기적 연결 특성을 향상할 수 있다. 이에 의하여 캐리어를 제2 도전형 영역(30)에 안정적으로 전달할 수 있다. The second intermediate layer 24 may be a passivation layer. More specifically, the second intermediate layer 24 may comprise an intrinsic amorphous semiconductor (e. G., Intrinsic amorphous silicon) comprising hydrogen. If the second intermediate layer 24 includes an intrinsic amorphous semiconductor (for example, intrinsic amorphous silicon), the second intermediate layer 24 has characteristics similar to those of the semiconductor substrate 110, The passivation can be effectively performed. Since the second intermediate layer 24 has a semiconductor material and is superior in electrical conductivity to the first intermediate layer 22 having an insulating material, the electrical connection property between the semiconductor substrate 110 and the second conductivity type region 30 is improved . Thus, the carrier can be stably transferred to the second conductivity type region 30.

제2 중간층(24) 위에 제2 도전형 영역(30)이 형성된다. 일 예로, 제2 도전형 영역(30)이 제2 중간층(24)에 접촉 형성될 수 있다. 제2 도전형 영역(30)은 제2 도전형 도펀트를 포함하는 반도체를 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 제2 도전형 영역(30)이 반도체 기판(110) 위(좀더 명확하게는, 제2 중간층(24) 위)에서 반도체 기판(110)과 별개로 형성되며 제2 도전형 도펀트가 도핑된 반도체층으로 구성된다. 그리고 제2 도전형 영역(30)은 반도체 기판(110) 상에 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(110)과 다른 결정 구조를 가지는 반도체층으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예에서 제2 도전형 영역(30)은 제2 도전형 도펀트가 도핑되며 비정질 부분으로 구성될 수 있다. 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. A second conductive type region 30 is formed on the second intermediate layer 24. As an example, the second conductive type region 30 may be formed in contact with the second intermediate layer 24. The second conductive type region 30 may include a semiconductor including a second conductive type dopant. In this embodiment, the second conductivity type region 30 is formed separately from the semiconductor substrate 110 on the semiconductor substrate 110 (more specifically, on the second intermediate layer 24) and the second conductivity type dopant Doped semiconductor layer. The second conductivity type region 30 may be formed of a semiconductor layer having a crystal structure different from that of the semiconductor substrate 110 so that the second conductivity type region 30 can be easily formed on the semiconductor substrate 110. For example, in the present embodiment, the second conductivity type region 30 may be doped with a second conductivity type dopant and be composed of an amorphous portion. This will be described in more detail later.

제2 도전형 영역(30)의 반도체 물질로는 실리콘(Si)을 포함할 수 있다. 그러면, 반도체 기판(110)과 유사한 특성을 가져 서로 다른 반도체 물질을 포함할 경우에 발생할 수 있는 문제를 방지할 수 있다. The semiconductor material of the second conductivity type region 30 may include silicon (Si). Thus, it is possible to prevent a problem that may occur when the semiconductor substrate 110 has characteristics similar to those of the semiconductor substrate 110 and includes different semiconductor materials.

또는, 제2 도전형 영역(30)의 반도체 물질로 탄소 또는 산소를 포함하는 실리콘, 즉, 실리콘 탄화물 또는 실리콘 질화물을 포함할 수 있다. 이와 같이 제2 도전형 영역(30)이 실리콘 탄화물 또는 실리콘 질화물을 포함하면 큰 에너지 밴드갭에 의하여 광전류 손실을 최소화할 수 있다. 이때, 실리콘 탄화물의 화학식은 SiCx이고, x≤0.1일 수 있다. 이와 같이 x가 0.1 이하이면, 탄소를 적은 함량으로 포함하여 실리콘에 의하여 충분히 반도체로서의 역할을 할 수 있도록 할 수 있다. 일 예로, 0.01≤x≤0.1일 수 있다. x가 0.01 미만이면, 에너지 밴드갭을 향상하는 효과가 크지 않을 수 있다. 실리콘 질화물의 화학식은 SiOy이고, y≤1일 수 있다. 이와 같이 y가 0.1 이하이면, 산소를 적을 함량으로 포함하여 실리콘에 의하여 충분히 반도체로서의 역할을 할 수 있도록 할 수 있다. 일 예로, 0.01≤y≤0.2일 수 있다. y가 0.01 미만이면 에너지 밴드갭을 향상하는 효과가 크지 않을 수 있고, y가 0.2 이하일 때 좀더 우수한 전기 전도도를 가질 수 있다. Alternatively, the semiconductor material of the second conductivity type region 30 may include silicon, that is, silicon carbide or silicon nitride, containing carbon or oxygen. Thus, if the second conductive type region 30 includes silicon carbide or silicon nitride, the photocurrent loss can be minimized by a large energy band gap. At this time, the formula of the silicon carbide is SiCx, and x? 0.1. If x is 0.1 or less, carbon can be contained in a small amount so that it can sufficiently function as a semiconductor by silicon. For example, 0.01? X? 0.1. If x is less than 0.01, the effect of improving the energy band gap may not be large. The chemical formula of the silicon nitride is SiOy, and y? 1. As described above, when y is 0.1 or less, oxygen can be included as an enemy content, and the silicon can sufficiently serve as a semiconductor. For example, 0.01? Y? 0.2. When y is less than 0.01, the effect of improving the energy band gap may not be large, and when y is 0.2 or less, the electric conductivity may be further improved.

이때, 제2 도전형 도펀트가 n형을 가져 제2 도전형 영역(30)이 n형 영역을 가질 수 있다. 일 예로, 제2 도전형 도펀트로 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있다. 제2 도전형 도펀트는 제2 도전형 영역(30)을 구성하는 반도체층을 형성하는 공정에서 반도체층에 포함되도록 할 수 있다. 또는, 제2 도전형 영역(30)을 구성하는 반도체층을 형성한 후에 열 확산법, 이온 주입법 등의 다양한 도핑 방법에 의하여 제2 도전형 도펀트를 도핑할 수도 있다. At this time, the second conductivity type dopant may have an n-type and the second conductivity type region 30 may have an n-type region. For example, a Group 5 element such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi), and antimony (Sb) may be used as the second conductivity type dopant. The second conductive type dopant may be included in the semiconductor layer in the step of forming the semiconductor layer constituting the second conductivity type region 30. [ Alternatively, after the semiconductor layer constituting the second conductivity type region 30 is formed, the second conductivity type dopant may be doped by various doping methods such as a thermal diffusion method and an ion implantation method.

앞서 설명한 바와 같이 제2 도전형 영역(30)이 비정질 반도체를 구비할 경우에 제2 도전형 영역(30)이 n-a-Si, n-a-SiCx (x ≤ 0.1), 또는 n-a-SiOy (y ≤ 0.2)의 화학식을 가질 수 있다. As described above, when the second conductivity type region 30 includes an amorphous semiconductor, the second conductivity type region 30 is formed of a material selected from the group consisting of na-Si, na-SiCx (x? 0.1) ). ≪ / RTI >

본 실시예에서 제2 도전형 영역(30)을 반도체 기판(110)과 별개로 형성하여 반도체 기판(110) 내부에 도핑 영역 형성 시에 발생할 수 있는 결함 또는 개방 전압 저하의 문제를 방지할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지(100)의 개방 전압을 향상할 수 있다. 있다. The second conductivity type region 30 may be formed separately from the semiconductor substrate 110 to prevent a defect or a decrease in open-circuit voltage that may occur during the formation of a doped region in the semiconductor substrate 110 . Thus, the open-circuit voltage of the solar cell 100 can be improved. have.

제2 도전형 영역(30) 위에 이에 연결되는 제2 전극(44)이 위치할 수 있다. 일 예로, 제2 전극(44)은 제2 도전형 영역(20) 위에 차례로 적층되는 투명 전극층(441) 및 금속 전극층(442)을 포함할 수 있다. 제2 전극(44)의 투명 전극층(441) 및 금속 전극층(442)에 대해서는, 반대되는 기재가 없으면 제1 전극(42)의 투명 전극층(421) 및 금속 전극층(422)의 설명이 그대로 적용될 수 있으므로, 이에 대한 설명을 생략한다. A second electrode 44 connected thereto may be located on the second conductivity type region 30. For example, the second electrode 44 may include a transparent electrode layer 441 and a metal electrode layer 442 that are sequentially stacked on the second conductive type region 20. The description of the transparent electrode layer 421 and the metal electrode layer 422 of the first electrode 42 can be applied as it is without the substrate opposite to the transparent electrode layer 441 and the metal electrode layer 442 of the second electrode 44 Therefore, a description thereof will be omitted.

본 실시예에서는 투명 전극층(441)이 반사 방지층으로 기능할 수 있다. 이를 위하여 투명 전극층(441)의 굴절률이 제2 도전형 영역(30)보다 작은 굴절률을 가질 수 있다. 이와 같이 광이 입사되는 부분에 제2 도전형 영역(30)보다 작은 굴절률을 가져 외부와의 굴절률을 줄여주는 층이 위치하면, 광의 반사를 방지할 수 있다. 일 예로, 투명 전극층(441)의 굴절률이 1.9 내지 2.1이고, 제2 도전형 영역(30)의 굴절률이 3.0 내지 4.0일 수 있다. 이와 같이 본 실시예에서는 투명 전극층(441)이 반사 방지층으로서 기능하므로(즉, 투명 전도성 물질로 구성되는 반사 방지층을 구비하여), 간단한 구조에 의하여 전기적 특성을 향상하면서도 광의 손실을 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 별도로 반사 방지층을 구비하는 등의 다양한 변형이 가능하다. In this embodiment, the transparent electrode layer 441 can function as an antireflection layer. For this, the refractive index of the transparent electrode layer 441 may be smaller than that of the second conductivity type region 30. If a layer having a smaller refractive index than that of the second conductivity type region 30 and reducing the refractive index to the outside is disposed in the portion where the light is incident, the reflection of light can be prevented. For example, the refractive index of the transparent electrode layer 441 may be 1.9 to 2.1, and the refractive index of the second conductivity type region 30 may be 3.0 to 4.0. As described above, since the transparent electrode layer 441 functions as an antireflection layer (that is, the antireflection layer is made of a transparent conductive material), the optical characteristics can be improved by a simple structure while minimizing the loss of light. However, the present invention is not limited thereto, and various modifications such as the provision of an anti-reflection layer are possible.

제1 전극(42) 및 제2 전극(44)의 금속 전극층(422, 442)의 평면 형상을 도 2를 참조하여 좀더 상세하게 설명한다. Planar shapes of the metal electrode layers 422 and 442 of the first electrode 42 and the second electrode 44 will be described in more detail with reference to FIG.

도 2를 참조하면, 제1 및 제2 전극(42, 44)의 금속 전극층(422, 442)은 각기 일정한 피치를 가지면서 서로 이격되는 복수의 핑거 전극(422a, 442a)을 포함할 수 있다. 도면에서는 핑거 전극(422a, 442a)이 서로 평행하며 반도체 기판(110)의 일 가장자리에 평행한 것을 예시하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 그리고 제1 및 제2 전극(42, 44)은 금속 전극층(442, 442)은 각기 복수의 핑거 전극(422a, 442a)과 교차하는 방향으로 형성되어 핑거 전극(422a, 442a)을 연결하는 버스바 전극(422b, 442b)을 포함할 수 있다. 이러한 버스바 전극(422b, 442b)은 하나만 구비될 수도 있고, 도 2에 도시된 바와 같이, 핑거 전극(422a, 442a)의 피치보다 더 큰 피치를 가지면서 복수 개로 구비될 수도 있다. 이때, 핑거 전극(422a, 442a)의 폭보다 버스바 전극(422b, 442b)의 폭이 클 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 버스바 전극(422b, 442b)을 구비하지 않거나, 버스바 전극(422b, 442b)의 폭이 핑거 전극(422a, 442a)의 폭과 동일하거나 그보다 작은 폭을 가질 수 있다.Referring to FIG. 2, the metal electrode layers 422 and 442 of the first and second electrodes 42 and 44 may include a plurality of finger electrodes 422a and 442a spaced apart from each other with a predetermined pitch. Although the finger electrodes 422a and 442a are parallel to each other and parallel to one edge of the semiconductor substrate 110, the present invention is not limited thereto. The metal electrode layers 442 and 442 of the first and second electrodes 42 and 44 are formed in a direction intersecting with the plurality of finger electrodes 422a and 442a and are connected to the bus bars 422a and 442a, Electrodes 422b and 442b. Only one bus bar electrode 422b or 442b may be provided or a plurality of bus bar electrodes 422b and 442b may be provided with a pitch larger than the pitch of the finger electrodes 422a and 442a as shown in FIG. At this time, the width of the bus bar electrodes 422b and 442b may be larger than the width of the finger electrodes 422a and 442a, but the present invention is not limited thereto. Therefore, the bus bar electrodes 422b and 442b may not be provided, or the width of the bus bar electrodes 422b and 442b may be equal to or smaller than the width of the finger electrodes 422a and 442a.

본 실시예에 따르면 제1 전극(42)이 복수의 핑거 전극(422a, 442a)을 구비하여 전류 수집 효율을 향상할 수 있다. 그리고 제1 전극(42)이 패턴을 가지면서 형성되어 제1 도전형 영역(20) 이외의 영역으로는 광이 잘 입사될 수 있도록 한다. According to the present embodiment, the first electrode 42 includes a plurality of finger electrodes 422a and 442a to improve current collection efficiency. In addition, the first electrode 42 may be formed with a pattern so that light can be incident on a region other than the first conductivity type region 20 well.

도면에서는 간략한 도시를 위하여 제1 전극(42)과 제2 전극(44)의 금속 전극층(422, 442)이 서로 동일한 평면 형상을 가지는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 전극(42)의 핑거 전극(422a) 및 버스바 전극(422b)의 폭, 피치 등은 제2 전극(44)의 핑거 전극(442a) 및 버스바 전극(442b)의 폭, 피치 등과 서로 다른 값을 가질 수 있다. 특히, 태양광이 더 많이 입사하는 제2 전극(44)의 면적을 제1 전극(42)의 면적보다 작게 하도록, 제2 전극(44)의 핑거 전극(442a) 및/또는 버스바 전극(442b)의 폭을 제1 전극(42)의 핑거 전극(422a) 및/또는 버스바 전극(422b)의 폭보다 작게 하거나, 제2 전극(44)의 핑거 전극(442a) 및/또는 버스바 전극(442b)의 피치를 제1 전극(42)의 핑거 전극(422a) 및/또는 버스바 전극(422b)의 피치보다 크게 할 수 있다. 또한, 제1 전극(42)의 금속 전극층(422)과 제2 전극(44)의 금속 전극층(442)의 평면 형상이 서로 다른 것도 가능하며, 그 외의 다양한 변형이 가능하다. In the drawing, the metal electrode layers 422 and 442 of the first electrode 42 and the second electrode 44 have the same planar shape for the sake of simplicity. The width and pitch of the finger electrode 422a and the bus bar electrode 422b of the first electrode 42 are not limited to the finger electrode 442a and the bus bar electrode 422a of the second electrode 44, A width, a pitch, and the like of the first electrode 442b. Particularly, the finger electrode 442a of the second electrode 44 and / or the bus bar electrode 442b of the second electrode 44 are arranged so that the area of the second electrode 44, which receives more sunlight, is smaller than the area of the first electrode 42 Or the bus bar electrode 422b of the first electrode 42 or the width of the finger electrode 442a and / or the bus bar electrode 422b of the second electrode 44 may be made smaller than the width of the finger electrode 422a and / 442b may be made larger than the pitch of the finger electrode 422a and / or the bus bar electrode 422b of the first electrode 42. [ The planar shape of the metal electrode layer 422 of the first electrode 42 and the metal electrode layer 442 of the second electrode 44 may be different from each other and various other modifications are possible.

이와 같이 본 실시예에서는 태양 전지(100)의 제1 및 제2 전극(42, 44)이 일정한 패턴을 가져 태양 전지(100)가 반도체 기판(110)의 전면 및 후면으로 광이 입사될 수 있는 양면 수광형(bi-facial) 구조를 가진다. 이에 의하여 태양 전지(100)에서 사용되는 광량을 증가시켜 태양 전지(100)의 효율 향상에 기여할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 전극(44)의 금속 전극층(442)이 반도체 기판(110)의 후면 쪽에서 전체적으로 형성되는 구조를 가지는 것도 가능하다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. As described above, in this embodiment, since the first and second electrodes 42 and 44 of the solar cell 100 have a predetermined pattern, and the solar cell 100 can be incident on the front and rear surfaces of the semiconductor substrate 110 It has a bi-facial structure. Accordingly, the amount of light used in the solar cell 100 can be increased to contribute to the efficiency improvement of the solar cell 100. However, the present invention is not limited thereto, and it is also possible that the metal electrode layer 442 of the second electrode 44 is formed entirely on the rear side of the semiconductor substrate 110. Various other variations are possible.

상술한 바와 같이 본 실시예에서 p형을 가지는 제1 도전형 영역(20)은 결정질 부분과 비정질 부분을 가지고, n형을 가지는 제2 도전형 영역(30)은 실질적으로 비정질 부분만으로 이루어질 수 있다. 이와 같이 p형을 가지는 제1 도전형 영역(20)의 결정화도가 n형을 가지는 제2 도전형 영역(30)의 결정화도보다 더 클 수 있다. 그리고 이를 고려하여 반도체 기판(110)과 제1 도전형 영역(20) 사이에 위치한 제1 중간층(22)과 반도체 기판(110)과 제2 도전형 영역(30) 사이에 위치한 제2 중간층(24)은 두께, 물질 및 전기 전도도 중 적어도 하나가 서로 다르다. 이를 좀더 상세하게 설명한다. As described above, in the present embodiment, the first conductive type region 20 having a p-type has a crystalline portion and the amorphous portion, and the second conductive type region 30 having the n-type may have substantially only an amorphous portion . The crystallinity of the first conductivity type region 20 having p-type conductivity may be greater than the crystallinity of the second conductivity type region 30 having n-type conductivity. The first intermediate layer 22 positioned between the semiconductor substrate 110 and the first conductive type region 20 and the second intermediate layer 24 positioned between the semiconductor substrate 110 and the second conductive type region 30 ) Differ in at least one of thickness, material, and electrical conductivity. This will be explained in more detail.

p형의 제1 도전형 영역(20)은 결정질 부분과 비정질 부분을 함께 포함한다. 여기서, 결정질 부분이라 함은 다결정 또는 미세 결정 반도체(다결정 또는 미세 결정 실리콘)로 구성되는 부분일 수 있고, 비정질 부분은 비정질 반도체(예를 들어, 비정질 실리콘)으로 구성되는 부분일 수 있다. 이와 같이 p형의 제1 도전형 영역(20)이 결정질 부분과 비정질 부분을 함께 포함하여, 상대적으로 낮은 온도에 의하여 제조될 수 있으며 다양한 특성을 향상하면서 온도 상승 시에 발생할 수 있는 열화를 방지할 수 있다. The p-type first conductivity type region 20 includes both a crystalline portion and an amorphous portion. Here, the crystalline portion may be a portion composed of a polycrystalline or microcrystalline semiconductor (polycrystalline or microcrystalline silicon), and the amorphous portion may be a portion composed of an amorphous semiconductor (e.g., amorphous silicon). As described above, the p-type first conductivity type region 20 includes both the crystalline portion and the amorphous portion, and can be manufactured at a relatively low temperature and can prevent deterioration that may occur during temperature rise while improving various characteristics .

이를 좀더 상세하게 설명하면, 도전형 영역이 비정질 반도체로 이루어질 경우에는 도전형 영역 내에 수소 함량이 높아야 우수한 패시베이션 특성을 가질 수 있다. 그런데 이와 같이 비정질 반도체로 이루어진 도전형 영역은 높은 온도에서 쉽게 수소가 외부로 빠져나가서 패시베이션 특성이 저하되고, 이에 의하여 도전형 영역의 특성이 열화 될 수 있다. 특히, 비정질 반도체로 이루어진 n형 도전형 영역보다 비정질 반도체로 이루어진 p형 도전형 영역이 좀더 낮은 온도에서도 쉽게 열화될 수 있다. 일 예로, 비정질 반도체로 이루어진 p형 도전형 영역은 200℃ 정도의 상대적으로 낮은 온도에서 쉽게 열화될 수 있다. To describe this in more detail, when the conductive type region is made of an amorphous semiconductor, a high hydrogen content in the conductive type region is required to have excellent passivation characteristics. However, in such a conductive region made of an amorphous semiconductor, hydrogen easily escapes to the outside at a high temperature, so that the passivation characteristic is deteriorated, thereby deteriorating the characteristics of the conductive region. In particular, a p-type conductivity type region made of an amorphous semiconductor can be easily deteriorated even at a lower temperature than an n-type conductivity type region made of an amorphous semiconductor. For example, the p-type conductivity type region made of an amorphous semiconductor can easily deteriorate at a relatively low temperature of about 200 캜.

이에 따라 비정질 반도체로 이루어진 p형 도전형 영역을 구비하는 태양 전지에서는, 전극을 페이스트를 이용하여 형성하더라도 200℃ 이하의 온도에서 소성하여야 한다. 그런데, 도 3을 참조하면, 소성 온도가 낮을 경우에는 소성 시간이 적으면 비저항이 크게 증가하는 것을 알 수 있다. 따라서 전극이 높은 비저항을 가지거나 소성 시간을 늘려야 한다. 그러면 태양 전지의 특성이 저하되거나 제조 공정 시간이 증가될 수 있다. 또는 페이스트 이외의 다른 방법으로 전극을 형성하면 제조 비용 등이 증가될 수 있다. 또한, 다른 태양 전지와의 연결을 위하여 리본, 와이어 등을 부착하는 태빙(tabbing) 공정 등이 200℃ 이상의 온도에서 수행되어야 하는데, 이때, p형 도전형 영역이 열화될 수 있다. Accordingly, in a solar cell having a p-type conductivity type region made of an amorphous semiconductor, even if the electrode is formed using a paste, it is required to be baked at a temperature of 200 ° C or less. Referring to FIG. 3, when the firing temperature is low, the resistivity is greatly increased when the firing time is short. Therefore, the electrode should have high resistivity or increase the firing time. This may degrade solar cell characteristics or increase the manufacturing process time. Or if the electrode is formed by a method other than paste, the manufacturing cost and the like may be increased. In addition, a tabbing process or the like for attaching ribbons, wires or the like to the other solar cells must be performed at a temperature of 200 ° C or higher. At this time, the p-type conductivity type region may be deteriorated.

반면, 본 실시예에 따르면, p형의 제1 도전형 영역(20)이 결정질 반도체로 구성되는 결정질 부분을 포함한다. 이와 같이 p형의 제1 도전형 영역(20)이 결정질 부분을 포함하며 200℃ 정도의 온도에서도 쉽게 열화되는 것을 방지할 수 있다. 그리고 결정질 부분에 의하여 전도성을 향상하고 제1 도전형 도펀트에 의한 도핑 효율을 향상할 수 있다. 이는 결정질 부분이 비정질 부분보다 높은 이동성을 가지고 동일한 양의 도펀트를 도핑해도 낮은 비저항을 나타낼 수 있기 때문이다. 이와 함께 p형의 제1 도전형 영역(20)이 결정질 부분보다 높은 에너지 밴드갭을 가지는 비정질 부분을 포함하여, 반도체 기판(110)과의 접합(junction)에서의 에너지밴드 휨 효과(energy band bending)을 크게 할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지(100)가 좀더 큰 개방 전압을 가질 수 있다. On the other hand, according to this embodiment, the p-type first conductivity type region 20 includes a crystalline portion composed of a crystalline semiconductor. Thus, the p-type first conductivity type region 20 including the crystalline portion can be prevented from easily deteriorating even at a temperature of about 200 캜. And the conductivity improves by the crystalline portion and the doping efficiency by the first conductivity type dopant can be improved. This is because the crystalline portion has higher mobility than the amorphous portion and can exhibit a lower resistivity even when doping the same amount of dopant. In addition, the p-type first conductivity type region 20 includes an amorphous portion having an energy band gap higher than that of the crystalline portion, so that the energy band bending at the junction with the semiconductor substrate 110 ) Can be increased. Thereby, the solar cell 100 can have a larger open-circuit voltage.

즉, 본 실시예에서는 p형의 제1 도전형 영역(20)이 비정질 부분과 결정질 부분을 함께 포함하여, 전기 전도도, 도핑 효율, 에너지밴드 휨 효과를 향상하면서, 낮은 온도에서도 열화되는 것을 방지할 수 있다. That is, in the present embodiment, the p-type first conductivity type region 20 includes the amorphous portion and the crystalline portion together to improve the electric conductivity, the doping efficiency, and the energy band bending effect, .

일 예로, 제1 도전형 영역(20)에서 결정질 부분이 비정질 부분과 같거나 비정질 부분보다 더 큰 부피를 가지도록 같거나 더 많이 포함될 수 있다. 이에 의하여 충분한 전기 전도도, 우수한 도핑 효율, 큰 에너지밴드 휨 효과를 안정적으로 구현할 수 있다. 제1 도전형 영역(20)의 결정질 부분의 비율은 제1 도전형 영역(20)의 형성 시의 공정 조건 등을 제어하여 조절될 수 있다. As an example, in the first conductivity type region 20, the crystalline portion may be equal to or more than the amorphous portion or may have a larger volume than the amorphous portion. Thus, sufficient electric conductivity, excellent doping efficiency, and large energy band bending effect can be stably realized. The ratio of the crystalline portion of the first conductive type region 20 can be controlled by controlling process conditions and the like at the time of forming the first conductive type region 20.

예를 들어, 제1 도전형 영역(20)의 결정화도(즉, 결정질 부분의 비율)가 50% 내지 90%일 수 있고, 좀더 구체적으로, 60% 내지 90%일 수 있다. 제1 도전형 영역(20)의 결정화도가 50% 미만이면, 전기 전도도 및 도핑 효율이 우수하지 않고 저온에서의 열화 현상이 발생할 수 있다. 전기 전도도 및 도핑 효율을 향상하고 저온에서의 열화 현상을 좀더 향상하기 위하여 제1 도전형 영역(20)의 결정화도가 60% 이상일 수 있다. 그리고 제1 도전형 영역(20)의 결정화도가 90%를 초과하면, 에너지 밴드 휨 효과가 충분하지 않아 개방 전압이 저하될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. For example, the degree of crystallinity (i.e., the proportion of the crystalline portion) of the first conductivity type region 20 can be from 50% to 90%, and more specifically, from 60% to 90%. If the crystallinity of the first conductivity type region 20 is less than 50%, deterioration at low temperature may occur without excellent electrical conductivity and doping efficiency. The crystallinity of the first conductivity type region 20 may be 60% or more in order to improve the electric conductivity and the doping efficiency and further improve the deterioration phenomenon at low temperatures. If the crystallinity of the first conductivity type region 20 exceeds 90%, the energy band deflection effect is not sufficient and the open-circuit voltage may be lowered. However, the present invention is not limited thereto.

그리고 제2 도전형 영역(30)이 실질적으로 비정질 부분만으로 이루어질 수 있다. 광이 상대적으로 많이 입사되는 반도체 기판(110)의 전면에 n형의 비정질 부분으로 구성되는 제2 도전형 영역(30)을 위치시켜 광 손실을 방지할 수 있다. 반도체 기판(110)의 전면에 결정질 부분이 위치하면 광이 결정질 부분에서 흡수되어 손실될 수 있다. 이를 고려하여 제2 도전형 영역(30)은 비정질 부분을 더 많이 포함할 수 있다. 이때, 제2 도전형 영역(30)이 n형의 비정질 반도체(일 예로, n형의 비정질 실리콘, n-a-Si) 대신 n형의 실리콘 탄화물(n-a-SiCx)(여기서 x≤0.1, 일 예로, 0.01≤x≤0.1) 또는 실리콘 질화물(n-a-SiOy)(여기서 y≤1, 일 예로, 0.01≤x≤0.2)을 포함하는 경우에는 좀더 큰 에너지 밴드갭을 가져 광전류 손실을 최소화할 수 있다. And the second conductivity type region 30 can be made substantially of only an amorphous portion. The second conductivity type region 30 formed of the n-type amorphous portion may be disposed on the entire surface of the semiconductor substrate 110 where light is relatively heavily incident, thereby preventing light loss. When the crystalline portion is located on the entire surface of the semiconductor substrate 110, light may be absorbed and lost in the crystalline portion. In consideration of this, the second conductivity type region 30 may include more amorphous portions. In this case, the second conductivity type region 30 may be an n-type silicon carbide (na-SiCx) (here, x? 0.1, for example, n-type amorphous silicon, (0.01? X? 0.1) or silicon nitride (na-SiOy) where y? 1, for example, 0.01? X? 0.2, the photocurrent loss can be minimized by having a larger energy bandgap.

일 예, 제2 도전형 영역(30)의 결정화도가 대략 0의 값을 가져 제2 도전형 영역(30)의 결정화도가 제1 도전형 영역(20)의 결정화도보다 작을 수 있다. 그러나 공정 오차 등에 의하여 불가피하게 제2 도전형 영역(30)에 일부 결정질 부분이 포함될 수 있다. 이와 같이 제2 도전형 영역(30)이 결정질 부분을 포함하는 경우에도 제2 도전형 영역(30)에서 비정질 부분이 결정질 부분과 같거나 결정질 부분보다 더 큰 부피를 가지도록 같거나 더 많이 포함될 수 있다. 일 예로, 제2 도전형 영역(30)의 결정화도가 10% 이하일 수 있다. For example, the degree of crystallization of the second conductivity type region 30 may be approximately zero, and the degree of crystallinity of the second conductivity type region 30 may be less than the degree of crystallinity of the first conductivity type region 20. However, due to process errors and the like, it is inevitable that some crystalline portions are included in the second conductivity type region 30. Thus, even when the second conductivity type region 30 includes a crystalline portion, the amorphous portion in the second conductivity type region 30 may be equal to or more than the crystalline portion or have a larger volume than the crystalline portion have. For example, the crystallinity of the second conductivity type region 30 may be 10% or less.

참조로, 결정화도는 다양한 방법에 의하여 측정될 수 있다. 일 예로, 결정화도는 라만 스펙트럼(Raman spectrum)에 의하여 측정될 수 있다. 본 실시예와 같이 비정질 부분과 결정질 부분을 포함하는 p형의 실리콘을 포함하는 제1 도전형 영역(20)의 라만 스펙트럼을 얻으면 도 4의 실선으로 도시한 바와 같은 스펙트럼이 얻어진다. 도 4에 도시한 스펙트럼을, 도 4의 점선과 같이, 결정질 실리콘(c-Si)에 의한 스펙트럼, 결정립계(g.b)에 의한 스펙트럼, 비정질 실리콘(a-Si)에 의한 스펙트럼으로 분리한다. 결정질 실리콘에 의한 스펙트럼의 하부 면적과 결정립계에 의한 스펙트럼의 하부 면적의 합을 결정질 부분으로 보고, 비정질 실리콘에 의한 스펙트럼의 하부 면적을 비정질 부분으로 볼 수 있다. 전체 하부 면적에 대한 결정질 부분에 해당하는 면적의 비율을 결정화도로 볼 수 있다. 그러나 본 발명은 결정화도를 측정하는 일 예로 제시한 것이므로, 그 외의 다양한 방법에 의하여 결정화도를 측정할 수 있다. By way of reference, the crystallinity can be measured by various methods. In one example, the crystallinity can be measured by Raman spectrum. When the Raman spectrum of the first conductivity type region 20 including the p-type silicon including the amorphous portion and the crystalline portion as in this embodiment is obtained, the spectrum as shown by the solid line in Fig. 4 is obtained. The spectrum shown in Fig. 4 is divided into a spectrum of crystalline silicon (c-Si), a spectrum of grain boundaries g.b, and a spectrum of amorphous silicon (a-Si), as shown by the dotted line in Fig. The sum of the lower area of the spectrum by crystalline silicon and the lower area of the spectrum by grain boundaries is referred to as the crystalline portion and the lower area of the spectrum by the amorphous silicon can be regarded as the amorphous portion. The ratio of the area corresponding to the crystalline portion to the total bottom area can be regarded as the degree of crystallization. However, since the present invention is an example of measuring the degree of crystallinity, the degree of crystallization can be measured by various other methods.

제1 도전형 영역(20)의 수소 농도가 제2 도전형 영역(30)의 수소 농도보다 작을 수 있다. 이는 제1 도전형 영역(20)이 높은 결정화도를 가져 결정립계(grain boundary)의 분율이 높기 때문에 제2 도전형 영역(30)보다 수소가 많이 포함되기 어렵기 때문이다. 일 예로, 제1 또는 제2 도전형 영역(30)의 수소 농도는 이차이온 질량분석법(secondary ion mass spectroscopy, SIMS)에 의하여 측정될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. The hydrogen concentration in the first conductivity type region 20 may be less than the hydrogen concentration in the second conductivity type region 30. This is because the first conductivity type region 20 has a high degree of crystallinity and the fraction of the grain boundary is high, so that the second conductivity type region 30 hardly contains more hydrogen than the second conductivity type region 30. As an example, the hydrogen concentration in the first or second conductivity type region 30 can be measured by secondary ion mass spectroscopy (SIMS). However, the present invention is not limited thereto.

이를 고려하여 본 실시예에서는 제1 도전형 영역(20)이 반도체 기판(110)의 후면에 위치하고 제2 도전형 영역(30)이 반도체 기판(110)의 전면에 위치할 수 있다. 상대적으로 수소 농도가 높은 제2 도전형 영역(30)이 반도체 기판(110)의 전면에 위치하면 전자-정공의 재결합에 의한 광 전류 손실을 줄일 수 있다. 이와 반대로 수소 농도가 낮은 제1 도전형 영역(20)이 반도체 기판(110)의 전면에 위치하는 경우에는 광에 의하여 생성된 전자-정공이 전극으로 수집되기 전에 빠르게 재결합되어 손실될 수 있다. 이에 의하여 광 전류가 크게 감소될 수 있다. The first conductivity type region 20 may be located on the rear surface of the semiconductor substrate 110 and the second conductivity type region 30 may be located on the front surface of the semiconductor substrate 110. [ If the second conductivity type region 30 having a relatively high hydrogen concentration is located on the front surface of the semiconductor substrate 110, the photocurrent loss due to the recombination of electrons and holes can be reduced. On the contrary, when the first conductivity type region 20 having a low hydrogen concentration is located on the front surface of the semiconductor substrate 110, the electron-holes generated by the light can be quickly recombined and lost before being collected into the electrodes. Thus, the photocurrent can be greatly reduced.

그리고 본 실시예에서 반도체 기판(110)의 후면에 위치하는 제1 도전형 영역(20)의 두께가 반도체 기판(110)의 전면에 위치하는 제2 도전형 영역(30)의 두께보다 클 수 있다. 이와 같이 광의 대부분이 입사하는 반도체 기판(110)의 전면에 위치하는 제2 도전형 영역(30)의 두께를 작게 하여 제2 도전형 영역(30)에 의한 광 손실을 최소화할 수 있다. 그리고 반도체 기판(110)의 후면에 위치하는 제1 도전형 영역(20)을 충분한 두께로 형성하여 전기적 특성을 향상할 수 있다. In this embodiment, the thickness of the first conductive region 20 located on the rear surface of the semiconductor substrate 110 may be greater than the thickness of the second conductive region 30 located on the front surface of the semiconductor substrate 110 . The thickness of the second conductivity type region 30 located on the front surface of the semiconductor substrate 110 where most of the light is incident can be reduced to minimize the optical loss due to the second conductivity type region 30. The first conductivity type region 20 located on the rear surface of the semiconductor substrate 110 may be formed to have a sufficient thickness to improve electrical characteristics.

그리고 앞서 설명한 바와 같이, 본 실시예에서는 같이 반도체 기판(110)과 반대되는 도전형을 가져 에미터 영역으로 기능하는 제1 도전형 영역(20)이 반도체 기판(110)의 후면에 위치하고, 반도체 기판(110)과 동일한 도전형을 가져 전면 전계 영역으로 기능하는 제2 도전형 영역(30)이 반도체 기판(110)의 전면에 위치할 수 있다. 이에 따라 반도체 기판(110)과 광전 변환에 직접 관여하는 pn 접합(일 예로, pn 터널 접합)을 형성하는 에미터 영역인 제1 도전형 영역(20)을 충분한 두께로 형성하여 광전 변환 효율을 향상할 수 있다. As described above, in this embodiment, the first conductivity type region 20 having a conductivity type opposite to that of the semiconductor substrate 110 and functioning as an emitter region is located on the rear surface of the semiconductor substrate 110, The second conductive type region 30 having the same conductivity type as the first conductive type semiconductor layer 110 and functioning as a front electric field region may be located on the front surface of the semiconductor substrate 110. [ Accordingly, the first conductivity type region 20, which is an emitter region forming a pn junction (for example, a pn tunnel junction) directly involved in photoelectric conversion with the semiconductor substrate 110, is formed to a sufficient thickness to improve the photoelectric conversion efficiency can do.

일 예로, 제1 도전형 영역(20)의 두께가 10nm 내지 500nm이고, 제2 도전형 영역(30)의 두께가 5nm 내지 10nm일 수 있다. 제1 도전형 영역(20)의 두께가 10nm 미만이면, 제1 도전형 영역(20)의 역할을 안정적으로 수행하기 어려울 수 있다. 제1 도전형 영역(20)의 500nm를 초과하면, 제조 공정 시간이 커질 수 있다. 이때, 본 실시예에서와 같이 제1 전극(42)이 투명 전극층(421)을 포함하는 경우에는, 제1 도전형 영역(20)의 두께를 줄일 수 있어 제1 도전형 영역(20)의 두께가 10nm 내지 100nm일 수 있다. 제2 도전형 영역(30)의 두께는 제2 도전형 영역(30)으로서의 역할을 효과적으로 수행할 수 있도록 한정되었다. For example, the thickness of the first conductivity type region 20 may be between 10 nm and 500 nm, and the thickness of the second conductivity type region 30 may be between 5 nm and 10 nm. If the thickness of the first conductivity type region 20 is less than 10 nm, it may be difficult to stably perform the role of the first conductivity type region 20. If the thickness exceeds 500 nm of the first conductivity type region 20, the manufacturing process time may become longer. In this case, when the first electrode 42 includes the transparent electrode layer 421 as in the present embodiment, the thickness of the first conductivity type region 20 can be reduced, so that the thickness of the first conductivity type region 20 May be between 10 nm and 100 nm. The thickness of the second conductivity type region 30 is limited so as to effectively perform its role as the second conductivity type region 30.

또한, 반도체 기판(110)과 제1 도전형 영역(20) 사이에 위치한 제1 중간층(22)과 반도체 기판(110)과 제2 도전형 영역(30) 사이에 위치한 제2 중간층(24)은 두께, 물질 및 전기 전도도 중 적어도 하나가 서로 다르다. The first intermediate layer 22 positioned between the semiconductor substrate 110 and the first conductive type region 20 and the second intermediate layer 24 positioned between the semiconductor substrate 110 and the second conductive type region 30 At least one of thickness, material, and electrical conductivity is different.

좀더 구체적으로, 앞서 설명한 바와 같이 비정질 부분과 결정질 부분을 포함하는 제1 도전형 영역(20)에 연결되는 제1 중간층(22)은 절연 물질을 포함하여 터널링층의 역할을 할 수 있고, 비정질 부분으로 구성되는 제2 도전형 영역(30)에 연결되는 제2 중간층(24)은 반도체 물질을 포함할 수 있다. 즉, 제1 및 제2 중간층(22, 24)을 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)에 적합한 물질로 형성하여 캐리어의 전달 특성을 향상할 수 있다. More specifically, as described above, the first intermediate layer 22 connected to the first conductive type region 20 including an amorphous portion and a crystalline portion may include an insulating material to serve as a tunneling layer, The second intermediate layer 24, which is connected to the second conductive type region 30, may comprise a semiconductor material. That is, the first and second intermediate layers 22 and 24 may be formed of a material suitable for the first and second conductivity type regions 20 and 30, thereby improving carrier transfer characteristics.

즉, 제1 도전형 영역(20)의 전기 전도도가 낮으므로 반도체 기판(110)과 제1 도전형 영역(20)을 연결하는 제1 중간층(22)이 제2 중간층(24)보다 높은 전기 전도도를 가지도록 할 수 있다. 그리고, 제2 도전형 영역(30)의 전기 전도도가 높으므로 반도체 기판(110)과 제2 도전형 영역(30)을 연결하는 제2 중간층(24)이 터널링 효과를 나타낼 수 있도록 절연 물질로 구성되어 낮은 전기 전도도를 가질 수 있다. That is, since the electrical conductivity of the first conductive type region 20 is low, the first intermediate layer 22 connecting the semiconductor substrate 110 and the first conductive type region 20 has a higher electric conductivity than the second intermediate layer 24, . Since the electrical conductivity of the second conductivity type region 30 is high, the second intermediate layer 24 connecting the semiconductor substrate 110 and the second conductivity type region 30 is formed of an insulating material so as to exhibit a tunneling effect. And can have low electrical conductivity.

이때, 제1 중간층(22)의 두께가 제2 중간층(24)의 두께와 같거나 그보다 작을 수 있다. 제1 중간층(22)은 터널링 효과가 나타날 수 있도록 상대적으로 작은 두께를 가지고, 제2 중간층(24)은 우수한 패시페이션 특성을 가질 수 있도록 상대적으로 큰 두께를 가질 수 있다. 일 예로, 제1 중간층(22)의 두께가 1nm 내지 2nm이고, 제2 중간층(24)의 두께가 1nm 내지 5nm일 수 있다. 제1 및 제2 중간층(22, 24)의 두께가 1nm 미만이면, 제1 및 제2 중간층(22, 24)이 전체적으로 균일하게 형성되기 어려울 수 있고 제1 및 제2 중간층(22, 24)의 효과가 충분하지 않을 수 있다. 제1 중간층(22)의 두께가 2nm를 초과하면, 터널링이 잘 일어나지 않을 수 있다. 제2 중간층(24)의 두께가 5nm를 초과하면, 제2 중간층(24)에 의한 캐리어의 전달 특성이 저하될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 및 제2 중간층(22, 24)이 다양한 두께를 가질 수 있다. At this time, the thickness of the first intermediate layer 22 may be equal to or less than the thickness of the second intermediate layer 24. The first intermediate layer 22 may have a relatively small thickness to exhibit a tunneling effect and the second intermediate layer 24 may have a relatively large thickness to have excellent passivation characteristics. For example, the thickness of the first intermediate layer 22 may be 1 nm to 2 nm, and the thickness of the second intermediate layer 24 may be 1 nm to 5 nm. If the thickness of the first and second intermediate layers 22 and 24 is less than 1 nm, it may be difficult for the first and second intermediate layers 22 and 24 to be uniformly formed as a whole, The effect may not be sufficient. If the thickness of the first intermediate layer 22 exceeds 2 nm, tunneling may not occur well. If the thickness of the second intermediate layer 24 exceeds 5 nm, the transfer characteristics of the carrier by the second intermediate layer 24 may be deteriorated. However, the present invention is not limited thereto, and the first and second intermediate layers 22 and 24 may have various thicknesses.

본 실시예에 따르면, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)의 도펀트의 도전형, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)의 위치 등을 모두 고려하여, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)의 결정화도, 전기 전도도, 두께, 수소 농도 등을 제어한다. 이와 함께, 제1 및 제2 도전형 영역(20, 30)에 연결되는 제1 및 제2 중간층(22, 24)의 전기 전도도, 물질, 두께 등을 서로 다르게 한다. 이에 의하여 태양 전지(100)의 개방 전압, 충밀도 등을 향상하여 태양 전지(100)의 효율을 향상할 수 있다. According to the present embodiment, considering the conductivity type of the dopant of the first and second conductivity type regions 20 and 30, the positions of the first and second conductivity type regions 20 and 30, and the like, The conductivity, the thickness, and the hydrogen concentration of the two-conductivity-type regions 20 and 30 are controlled. In addition, the first and second intermediate layers 22 and 24 connected to the first and second conductive regions 20 and 30 have different electrical conductivities, materials, thicknesses, and the like. As a result, the open circuit voltage, filling density, etc. of the solar cell 100 can be improved and the efficiency of the solar cell 100 can be improved.

특히, p형의 제1 도전형 영역(20)이 비정질 부분과 결정질 부분을 포함하여 400℃ 이상의 온도에서도 제1 도전형 영역(20)의 열화 현상이 발생하지 않도록 할 수 있다. 즉, 온도 안정성을 향상할 수 있다. 이에 의하여 제1 및 제2 전극(42, 44)의 형성 시에 페이스트를 이용한 인쇄 공정을 적용할 수 있으며 상대적으로 높은 온도로 제1 및 제2 전극(42, 44)을 소성할 수 있다. 이와 같이 소성 공정의 소성 온도를 높이면, 도 3에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 전극(42, 44)의 비저항을 낮출 수 있고 소성 공정의 시간을 줄일 수 있다. 그리고 태양 전지 모듈을 형성하기 위하여 리본, 와이어 등을 부착할 때 p형의 제1 도전형 영역(20)의 특성이 저하되는 문제를 방지할 수 있다. In particular, the p-type first conductivity type region 20 includes an amorphous portion and a crystalline portion so that the deterioration phenomenon of the first conductivity type region 20 does not occur even at a temperature of 400 ° C or higher. That is, the temperature stability can be improved. Accordingly, a printing process using a paste can be applied in forming the first and second electrodes 42 and 44, and the first and second electrodes 42 and 44 can be fired at a relatively high temperature. As shown in Fig. 3, when the firing temperature in the firing process is increased, the resistivity of the first and second electrodes 42 and 44 can be lowered, and the time required for the firing process can be reduced. And the problem of deterioration of the characteristics of the p-type first conductivity type region 20 when attaching ribbons, wires, or the like to form the solar cell module can be prevented.

그리고 제1 도전형 영역(20)의 전기 전도도, 도핑 효율을 향상할 수 있다. 그리고 제1 중간층(22)이 절연 물질을 포함하는 터널링층을 구비하여, 제1 도전형 영역(20)으로의 캐리어 전달 특성을 향상할 수 있다. And the electric conductivity and doping efficiency of the first conductivity type region 20 can be improved. And the first intermediate layer 22 may include a tunneling layer including an insulating material to improve carrier transfer characteristics to the first conductivity type region 20. [

또한, 반도체 기판(110)의 전면에 위치하는 제2 도전형 영역(30)이 비정질 부분으로 구성되고 제1 도전형 영역(20)보다 높은 수소 농도 및 얇은 두께를 가져 제2 도전형 영역(30)에 의한 광 손실, 광 전류 손실 등을 최소화할 수 있다. The second conductive type region 30 located on the front surface of the semiconductor substrate 110 is formed of an amorphous portion and has a higher hydrogen concentration and a thinner thickness than the first conductive type region 20, The optical loss, the photocurrent loss, and the like can be minimized.

상술한 실시예에서는 반도체 기판(110)이 제1 도전형을 가져 후면에 위치한 제1 도전형 영역(20)이 에미터 영역을 구성하고 전면에 위치한 제2 도전형 영역(30)이 전면 전계 영역을 구성하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 반도체 기판(110)이 제2 도전형 영역을 가져 후면에 위치한 제1 도전형 영역(20)이 후면 전계 영역을 구성하고 전면에 위치한 제2 도전형 영역(30)이 에미터 영역을 구성할 수도 있다. 그 외에 다양한 변형이 가능하다. In the above-described embodiment, the semiconductor substrate 110 has the first conductivity type, and the first conductive type region 20 located on the rear side constitutes the emitter region. The second conductive type region 30, As shown in FIG. However, the present invention is not limited thereto. The semiconductor substrate 110 may have a second conductive type region, and a first conductive type region 20 located on the rear side may form a rear electric field region, and a second conductive type region 30 ) May constitute the emitter region. Other variations are possible.

이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지를 상세하게 설명한다. 상술한 부분에서 설명한 것과 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고, 서로 다른 부분을 상세하게 설명한다. 그리고 상술한 실시예와 이의 변형예와, 이하의 실시예와 이의 변형예들은 서로 결합될 수 있고, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다. Hereinafter, a solar cell according to another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. The same or similar portions as those described in the above-mentioned portions will not be described in detail, and the different portions will be described in detail. It is to be understood that both the foregoing description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 단면도이다. 5 is a cross-sectional view of a solar cell according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 실시예에서는 반도체 기판(110)의 후면에 위치하는 제1 도전형 영역(20) 위에 제1 도전형 영역(20)보다 낮은 굴절률을 가지는 후면 반사층(26)이 위치한다. 후면 반사층(26)은 제1 전극(42)의 금속 전극층(422)에 대응하는 부분에 형성된 개구부(26a) 이외의 영역에 전체적으로 형성될 수 있다. 이에 의하여 반도체 기판(110)의 전면을 통하여 입사되어 반도체 기판(110)의 후면에 도달한 광을 반사시켜 재사용할 수 있다. 이에 의하여 광의 사용량을 증가할 수 있다. 일 예로, 후면 반사층(26)이 실리콘 질화물, 실리콘 탄화물, 실리콘 산화물 등의 유전 물질을 포함할 수 있다. 이러한 후면 반사층(26)은 제1 도전형 영역(20)보다 낮은 굴절률을 가질 수 있다. 일 예로, 후면 반사층(26)의 굴절률이 1.3 내지 3.5이고, 제1 도전형 영역(20)의 굴절률이 3.0 내지 5.0일 수 있다. 좀더 구체적으로, 후면 반사층(26)이 실리콘 질화물을 포함하는 경우에는 후면 반사층(26)이 1.9 내지 2.1의 굴절률을 가질 수 있다. 후면 반사층(26)이 실리콘 탄화물을 포함하는 경우에는 탄소의 함량, 밀도 등에 따라 후면 반사층(26)이 1.7 내지 3.5의 굴절률을 가질 수 있다. 후면 반사층(26)이 실리콘 산화물을 포함하는 경우에는 후면 반사층(26)이 1.3 내지 1.8의 굴절률을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 물질을 사용할 수 있다. Referring to FIG. 5, a rear reflective layer 26 having a refractive index lower than that of the first conductive type region 20 is disposed on a first conductive type region 20 located on the rear surface of the semiconductor substrate 110 . The rear reflective layer 26 may be formed entirely in a region other than the opening 26a formed in the portion corresponding to the metal electrode layer 422 of the first electrode 42. [ Accordingly, the light incident on the front surface of the semiconductor substrate 110 and reaching the rear surface of the semiconductor substrate 110 can be reflected and reused. Thus, the amount of light used can be increased. In one example, the backside reflective layer 26 may comprise a dielectric material such as silicon nitride, silicon carbide, silicon oxide, and the like. The backside reflective layer 26 may have a lower refractive index than the first conductive type region 20. For example, the refractive index of the back reflection layer 26 may be 1.3 to 3.5, and the refractive index of the first conductivity type region 20 may be 3.0 to 5.0. More specifically, when the back reflection layer 26 includes silicon nitride, the back reflection layer 26 may have a refractive index of 1.9 to 2.1. When the back reflection layer 26 includes silicon carbide, the back reflection layer 26 may have a refractive index of 1.7 to 3.5 depending on the carbon content, density, and the like. When the back reflection layer 26 includes silicon oxide, the back reflection layer 26 may have a refractive index of 1.3 to 1.8. However, the present invention is not limited thereto and various materials can be used.

본 실시예에서 제1 도전형 영역(20)은 결정질 부분을 포함하여 우수한 전기 전도성을 가지므로 제1 전극(42)이 투명 전극층(421)을 구비하지 않고 금속 전극층(422)만을 구비할 수 있다. 이 경우에 제1 도전형 영역(20)의 저항을 고려하여 제1 도전형 영역(20)의 두께가 10nm 내지 500nm(특히, 50nm 내지 500nm)일 수 있다. 이러한 두께 범위에서 제1 도전형 영역(20)의 저항이 낮은 값을 가질 수 있다. In this embodiment, the first conductive type region 20 includes a crystalline portion and has excellent electrical conductivity. Therefore, the first electrode 42 may include only the metal electrode layer 422 without the transparent electrode layer 421 . In this case, the thickness of the first conductivity type region 20 may be 10 nm to 500 nm (particularly, 50 nm to 500 nm) in consideration of the resistance of the first conductivity type region 20. The resistance of the first conductivity type region 20 in this thickness range may have a low value.

본 실시예에서는 투명 전극층(421)을 구비하지 않고 후면 반사층(26)이 구비된 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 도 6에 도시한 바와 같이 제1 도전형 영역(20) 위에 투명 전극층(421)과 후면 반사층(26)을 함께 형성할 수도 있다. 이 경우에는 투명 전극층(421)이 제1 도전형 영역(20)에 접촉하여 저항 특성을 향상하고 후면 반사층(26)이 투명 전극층(421) 위에 위치할 수 있다. 이때, 후면 반사층(26)이 투명 전극층(421)보다 더 작은 굴절률을 가져서 반사 효과를 향상할 수 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다.
In the present embodiment, it is illustrated that the rear reflective layer 26 is provided without the transparent electrode layer 421. However, the present invention is not limited thereto. Accordingly, the transparent electrode layer 421 and the rear reflective layer 26 may be formed on the first conductive type region 20 as shown in FIG. In this case, the transparent electrode layer 421 may contact the first conductive region 20 to improve the resistance characteristic, and the rear reflective layer 26 may be located on the transparent electrode layer 421. At this time, the back reflection layer 26 has a refractive index smaller than that of the transparent electrode layer 421, so that the reflection effect can be improved. Various other variations are possible.

이하에서는 도 7a 내지 도 7i을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 상세하게 설명한다. 이때, 도 5에 도시한 실시예에 따른 태양 전지를 제조하는 방법을 일 예로 제시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 이하에서는 상술한 설명과 동일 또는 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 부분만을 구비한다. Hereinafter, a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 7A to 7I. At this time, a method of manufacturing a solar cell according to the embodiment shown in FIG. 5 is shown as an example, but the present invention is not limited thereto. Hereinafter, the same or similar parts to those in the above description will be omitted from the detailed description and only different parts will be provided.

도 7a 내지 도 7i는 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 도시한 단면도들이다. 7A to 7I are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 7a에 도시한 바와 같이, 제1 또는 제2 도전형 도펀트를 가지는 베이스 영역(10)으로 구성되는 반도체 기판(110)을 준비한다. 이때, 반도체 기판(110)의 전면 및 후면은 각기 경면 연마되어 작은 표면 거칠기를 가지는 편평한 면으로 구성될 수 있다. First, as shown in FIG. 7A, a semiconductor substrate 110 composed of a base region 10 having a first or a second conductivity type dopant is prepared. At this time, the front surface and the rear surface of the semiconductor substrate 110 may be each mirror-polished to be a flat surface having a small surface roughness.

이어서, 도 7b에 도시한 바와 같이, 반도체 기판(110)의 양면에 제1 중간층(22)을 형성한다. 이때, 제1 중간층(22)은 반도체 기판(110)의 전면 및 후면 각각에 전체적으로 형성될 수 있다. Next, as shown in FIG. 7B, the first intermediate layer 22 is formed on both surfaces of the semiconductor substrate 110. Next, as shown in FIG. At this time, the first intermediate layer 22 may be formed entirely on the front surface and the rear surface of the semiconductor substrate 110, respectively.

여기서, 제1 중간층(22)은, 일례로, 열적 성장법, 증착법(예를 들어, 화학 기상 증착법(PECVD), 원자층 증착법(ALD)) 등에 의하여 형성될 수 있다. 특히, 제1 중간층(22)은 화학 기상 증착법에 의하여 형성된 비정질 구조를 가지는 비정질 실리콘 산화물층일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 제1 중간층(22)이 형성될 수 있다.Here, the first intermediate layer 22 may be formed by, for example, thermal growth, vapor deposition (for example, chemical vapor deposition (PECVD), atomic layer deposition (ALD), or the like). In particular, the first intermediate layer 22 may be an amorphous silicon oxide layer having an amorphous structure formed by chemical vapor deposition. However, the present invention is not limited thereto, and the first intermediate layer 22 may be formed by various methods.

이어서, 도 7c에 도시한 바와 같이, 반도체 기판(110)의 후면에 비정질 부분과 결정질 부분을 포함하는 제1 도전형 영역(20)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 7C, a first conductive region 20 including an amorphous portion and a crystalline portion is formed on the rear surface of the semiconductor substrate 110.

일 예로, 반도체 기판(110)의 후면에 비정질 반도체(예를 들어, 비정질 실리콘)층을 형성한 후에 이를 열처리하는 것에 의하여 결정질 실리콘과 비정질 실리콘을 함께 포함하는 제1 도전형 영역(20)을 형성할 수 있다. 비정질 반도체층을 형성하는 방법으로는 다양한 방법이 사용될 수 있다. 일례로, 증착법(예를 들어, 화학 기상 증착법(PECVD), 상압 화학 기상 증착법(APCVD), 저압 화학 기상 증착법(LPCVD)) 등에 의하여 비정질 반도체층을 형성될 수 있다. 그 후에 열처리에 의하여 비정질 부분을 일부 남기면서 결정질 부분으로 결정화를 시켜, 비정질 부분과 결정질 부분을 포함하는 제1 도전형 영역(20)을 형성할 수 있다. For example, an amorphous semiconductor (e.g., amorphous silicon) layer is formed on the rear surface of the semiconductor substrate 110 and then a heat treatment is performed to form a first conductive type region 20 including crystalline silicon and amorphous silicon together can do. Various methods can be used for forming the amorphous semiconductor layer. For example, the amorphous semiconductor layer may be formed by a deposition method (for example, chemical vapor deposition (PECVD), atmospheric pressure chemical vapor deposition (APCVD), low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), or the like). Thereafter, the first conductive type region 20 including the amorphous portion and the crystalline portion can be formed by crystallizing the crystalline portion while partially leaving the amorphous portion by heat treatment.

다른 예로, 반도체 기판(110)의 후면에 비정질 부분과 결정질 부분을 가지도록 반도체층을 형성하는 것에 의하여 제1 도전형 영역(20)을 형성할 수도 있다. 비정질 부분과 결정질 부분을 가지도록 반도체층을 형성하는 방법으로는 다양한 방법이 사용될 수 있다. 일 예로, 증착법(예를 들어, PECVD, APCVD, LPCVD) 등을 사용할 수 있다. 이때, 결정질 부분의 분율을 향상하거나 제1 도전형 영역(20)의 안정성을 향상할 수 있도록 추가적인 열처리를 수행할 수도 있다. As another example, the first conductivity type region 20 may be formed by forming a semiconductor layer on the rear surface of the semiconductor substrate 110 so as to have an amorphous portion and a crystalline portion. Various methods can be used for forming the semiconductor layer so as to have the amorphous portion and the crystalline portion. For example, a deposition method (for example, PECVD, APCVD, LPCVD) or the like can be used. At this time, an additional heat treatment may be performed so as to improve the fraction of the crystalline portion or to improve the stability of the first conductivity type region 20.

일 예로, PECVD는 100℃ 내지 400℃의 온도에서 수행될 수 있고, APCVD 또는 LPCVD는 400℃ 내지 900℃의 온도에서 수행될 수 있다. 열처리가 수행되는 경우에는 일반적인 로(furnace) 또는 급속 열처리 장치(RTA) 등이 사용될 수 있으며, 일 예로, 800℃ 내지 900℃의 온도에서 열처리될 수 있다. As an example, PECVD may be performed at a temperature of 100 ° C to 400 ° C, and APCVD or LPCVD may be performed at a temperature of 400 ° C to 900 ° C. When the heat treatment is performed, a general furnace or rapid thermal annealing (RTA) may be used. For example, the heat treatment may be performed at a temperature of 800 ° C to 900 ° C.

제1 도전형 도펀트는 증착 공정 중에 제1 도전형 도펀트를 포함하는 도펀트 기체를 추가적으로 공급하는 것에 의하여 제1 도전형 영역(20) 내에 포함될 수 있다. 또는, 제1 도전형 도펀트가 반도체층 또는 제1 도전형 영역(20)을 형성한 후에 열처리 공정 중에 도펀트 기체 등을 공급하는 것에 의하여 제1 도전형 영역(20) 내에 포함될 수도 있다. 또는, 제1 도전형 도펀트가 반도체층을 형성하여 열처리한 후에 별도의 도핑 공정을 수행하여 제1 도전형 영역(20) 내에 포함될 수도 있다. 이와 같이 제1 도전형 영역(20)의 형성 방법이 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 제1 도전형 영역(20)이 형성될 수 있다.The first conductivity type dopant may be included in the first conductivity type region 20 by additionally supplying a dopant gas comprising the first conductivity type dopant during the deposition process. Alternatively, the first conductive type dopant may be included in the first conductive type region 20 by supplying a dopant gas or the like during the heat treatment process after the semiconductor layer or the first conductive type region 20 is formed. Alternatively, the first conductive type dopant may be included in the first conductive type region 20 by performing a separate doping process after the semiconductor layer is formed and heat-treated. The method of forming the first conductive type region 20 is not limited, and the first conductive type region 20 may be formed by various methods.

이어서, 도 7d에 도시한 바와 같이, 반도체 기판(110)의 후면에 위치한 제1 도전형 영역(20) 위에 보호층(200)을 형성한다. 보호층(200)은 이후에 수행될 텍스쳐링 공정에서 제1 도전형 영역(20)이 식각되지 않도록 보호하는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 일 예로, 보호층(200)으로는 알칼리 용액 등에 녹지 않는 실리콘 질화물, 실리콘 탄화물 등을 포함할 수 있다. 7D, a passivation layer 200 is formed on the first conductive region 20 located on the rear surface of the semiconductor substrate 110. [ The passivation layer 200 may include a variety of materials that protect the first conductive region 20 from being etched in a subsequent texturing process. For example, the protective layer 200 may include silicon nitride, silicon carbide, or the like which is insoluble in an alkali solution or the like.

이어서, 도 7e에 도시한 바와 같이, 반도체 기판(110)의 전면에 텍스쳐링에 의한 요철을 형성할 수 있다. 이때, 텍스쳐링에 의한 요철을 형성할 수 있는 식각 방법을 사용하거나 추가적인 공정에 의하여 텍스쳐링에 의한 요철을 형성할 수 있다. 예를 들어, 알칼리 용액(예를 들어, 수산화칼륨(KOH), 테트라메틸암모늄 하이드록사이드(tetramethylammonium hydroxide, TMAH))를 이용하여 반도체 기판(110)의 전면을 텍스쳐링할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 건식 텍스쳐링, 반응성 이온 식각(RIE) 등에 의하여 텍스쳐링에 의한 요철을 형성할 수도 있다. Next, as shown in FIG. 7E, irregularities due to texturing can be formed on the entire surface of the semiconductor substrate 110. At this time, it is possible to form the irregularities by texturing by using an etching method capable of forming irregularities by texturing or by an additional process. For example, the entire surface of the semiconductor substrate 110 can be textured by using an alkali solution (for example, potassium hydroxide (KOH), tetramethylammonium hydroxide (TMAH)). However, the present invention is not limited thereto, and textured irregularities may be formed by dry texturing, reactive ion etching (RIE), or the like.

그리고 텍스쳐링 후에 반도체 기판(110)의 후면 쪽에 위치하는 보호층(200)을 제거할 수 있다. 보호층(200)의 제거 방법으로는 다양한 방법이 사용될 수 있다. 일 예로, 보호층(200)의 물질을 고려하여 적당한 식각 용액 또는 페이스트 등을 이용하여 보호층(200)을 제거할 수 있다. After the texturing, the protective layer 200 located on the rear side of the semiconductor substrate 110 can be removed. As a method of removing the protective layer 200, various methods can be used. For example, in consideration of the material of the protective layer 200, the protective layer 200 may be removed using an appropriate etching solution or paste.

이어서, 도 7f에 도시한 바와 같이, 반도체 기판(110)의 전면 위에 제2 중간층(24) 및 제2 도전형 영역(30)을 형성한다. Next, as shown in FIG. 7F, a second intermediate layer 24 and a second conductive type region 30 are formed on the entire surface of the semiconductor substrate 110.

제2 중간층(24)과 제2 도전형 영역(30)은 비정질 반도체(일 예로, 비정질 실리콘)로 구성될 수 있다. 이때, 제2 중간층(24)은 진성(intrinsic)을 나타낼 수 있고, 제2 도전형 영역(30)은 제2 도전형 도펀트를 포함하여 p형 또는 n형을 가질 수 있다. 이러한 제2 중간층(24)과 제2 도전형 영역(30)은 동일한 장비 내에서 연속적으로 수행되는 인-시츄(in-situ) 공정에 의하여 형성될 수 있다. 좀더 구체적으로는, 진성 비정질 반도체(일 예로, 진성 비정질 실리콘)를 형성할 수 있는 원료 기체를 공급하여 제2 중간층(24)을 형성한 다음 동일 장비 내에 제2 도전형 도펀트를 포함하는 도펀트 기체를 추가적으로 주입하는 것에 의하여 제2 도전형 영역(30)을 형성할 수 있다. 제2 중간층(24)과 제2 도전형 영역(30)은 특정한 경계를 가지는 별도의 층으로 형성될 수도 있다. 또는, 제2 중간층(24)과 제2 도전형 영역(30)이 특정의 경계를 가지지 않으며 도전형이 다른 부분을 포함하는 단일층으로 구성될 수 있다. 이 경우에는 단일층을 구성하는 부분 중 진성을 가지는 부분을 제2 중간층(24)으로 볼 수 있고, 단일층을 구성하는 부분 중 제2 도전형을 가지는 부분을 제2 도전형 영역(30)으로 볼 수 있다. The second intermediate layer 24 and the second conductivity type region 30 may be formed of an amorphous semiconductor (for example, amorphous silicon). At this time, the second intermediate layer 24 may exhibit intrinsic characteristics, and the second conductive type region 30 may include p-type or n-type including the second conductive type dopant. The second intermediate layer 24 and the second conductive type region 30 may be formed by an in-situ process which is performed continuously in the same equipment. More specifically, a raw material gas capable of forming an intrinsic amorphous semiconductor (for example, intrinsic amorphous silicon) is supplied to form a second intermediate layer 24, and a dopant gas containing a second conductivity type dopant in the same equipment The second conductivity type region 30 can be formed by additional implantation. The second intermediate layer 24 and the second conductive type region 30 may be formed as separate layers having specific boundaries. Alternatively, the second intermediate layer 24 and the second conductive type region 30 may be composed of a single layer that does not have a specific boundary and includes portions having different conductivity types. In this case, the portion having the intrinsic nature of the single layer can be regarded as the second intermediate layer 24, and the portion having the second conductivity type of the portion constituting the single layer is referred to as the second conductive type region 30 can see.

제2 중간층(24)과 제2 도전형 영역(30)은, 일례로, 증착법(예를 들어, 화학 기상 증착법(PECVD), 저압 화학 기상 증착법(LPCVD)) 등에 의하여 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 제2 중간층(24) 및 제2 도전형 영역(30)이 형성될 수 있다.The second intermediate layer 24 and the second conductivity type region 30 may be formed by, for example, a vapor deposition method (for example, chemical vapor deposition (PECVD), low pressure chemical vapor deposition (LPCVD), or the like). However, the present invention is not limited thereto, and the second intermediate layer 24 and the second conductivity type region 30 may be formed by various methods.

이어서, 도 7g에 도시한 바와 같이, 반도체 기판(110)의 제2 도전형 영역(30) 위에 제2 전극(44)의 투명 전극층(441)을 형성하고, 제1 도전형 영역(20) 위에 후면 반사층(26)을 형성한다. 7G, the transparent electrode layer 441 of the second electrode 44 is formed on the second conductive type region 30 of the semiconductor substrate 110, and the transparent electrode layer 441 of the second electrode 44 is formed on the first conductive type region 20 A rear reflective layer 26 is formed.

제2 전극(44)의 투명 전극층(441)은, 일 예로, 증착법(예를 들어, 화학 기상 증착법(PECVD)), 코팅법 등에 의하여 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 제2 전극(44)의 투명 전극층(441)을 형성할 수 있다. The transparent electrode layer 441 of the second electrode 44 can be formed by, for example, a vapor deposition method (for example, chemical vapor deposition (PECVD)), a coating method, or the like. However, the present invention is not limited thereto, and the transparent electrode layer 441 of the second electrode 44 may be formed by various methods.

후면 반사층(26)은 진공 증착법, 화학 기상 증착법, 스핀 코팅, 스크린 인쇄 또는 스프레이 코팅 등과 같은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 후면 반사층(26)을 형성할 수 있다..The rear reflective layer 26 may be formed by various methods such as vacuum deposition, chemical vapor deposition, spin coating, screen printing, spray coating, and the like. However, the present invention is not limited thereto, and the rear reflective layer 26 may be formed by various methods.

도면에서는 도 5에 도시한 태양 전지(100)를 제조하는 것을 예시하였기 때문에 전면에 제2 전극(44)의 투명 전극층(441)을 형성하고 후면에 후면 반사층(26)을 형성하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 전극(44)의 투명 전극층(441)을 형성할 때 제1 전극(42)의 투명 전극층(421)을 함께 형성하고, 후면 반사층(26)을 형성하지 않을 수도 있다. 그러면 도 1에 도시한 바와 같은 태양 전지(100)를 제조할 수 있다. Since the solar cell 100 shown in FIG. 5 is illustrated, the transparent electrode layer 441 of the second electrode 44 is formed on the front surface and the rear surface reflection layer 26 is formed on the rear surface. The transparent electrode layer 421 of the first electrode 42 is formed together with the transparent electrode layer 441 of the second electrode 44 to form the rear reflective layer 26 It may not. Then, the solar cell 100 as shown in FIG. 1 can be manufactured.

이어서, 도 7h에 도시한 바와 같이, 제2 전극(44)의 투명 전극층(441) 위에 페이스트 형태의 제2 전극(44)의 금속 전극층(442)을 위치시키고, 후면 반사층(26) 위에 페이스트 형태의 제1 전극(42)의 금속 전극층(422)을 위치시킨다. 이때, 제1 및 제2 전극(42, 44)은 인쇄에 의하여 도포될 수 있다. 7H, the metal electrode layer 442 of the paste-like second electrode 44 is placed on the transparent electrode layer 441 of the second electrode 44, and the metal electrode layer 442 of the paste- The metal electrode layer 422 of the first electrode 42 is positioned. At this time, the first and second electrodes 42 and 44 may be applied by printing.

이어서, 도 7i에 도시한 바와 같이, 제1 및 제2 전극(42, 44)을 소성한다. 이때, 제2 전극(44)의 금속 전극층(442)은 파이어 스루(fire through) 또는 레이저 소성 컨택(laser firing contact) 등에 의하여 후면 반사층(26)을 관통하여 제1 도전형 영역(20)에 연결될 수 있다. 이 경우에는 후면 반사층(26)에 개구부(26a)를 별도로 형성하는 공정을 공정을 추가하지 않아도 된다. Then, as shown in Fig. 7I, the first and second electrodes 42 and 44 are fired. At this time, the metal electrode layer 442 of the second electrode 44 is connected to the first conductive type region 20 through the rear reflective layer 26 by fire through, laser firing contact, or the like . In this case, it is not necessary to add a step for forming the opening 26a separately in the rear reflection layer 26. [

이때, 제1 및 제2 전극(42, 44)은 350 내지 400℃의 온도에서 소성될 수 있다. 이에 의하여 제1 및 제2 전극(42, 44)이 상대적으로 높은 온도에서 소성될 수 있어 제1 및 제2 전극(42, 44)이 낮은 비저항을 가질 수 있고 소성 시간을 줄일 수 있다. At this time, the first and second electrodes 42 and 44 can be fired at a temperature of 350 to 400 ° C. Accordingly, the first and second electrodes 42 and 44 can be fired at a relatively high temperature, so that the first and second electrodes 42 and 44 can have a low resistivity and the firing time can be reduced.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 후면 반사층(26)에 개구부(26a)를 형성한 후에 도금, 증착 등의 방법으로 제1 및 제2 전극(42, 44)의 금속 전극층(422, 442)을 형성할 수도 있다. However, the present invention is not limited to this. The metal electrode layers 422 and 442 of the first and second electrodes 42 and 44 may be formed by plating, vapor deposition, or the like after the opening 26a is formed in the rear reflective layer 26 .

본 실시예에 따르면, 상술한 구조의 태양 전지(100)를 간단한 방법에 의하여 제조할 수 있다. According to this embodiment, the solar cell 100 having the above-described structure can be manufactured by a simple method.

상술한 바에 따른 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 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Features, structures, effects and the like according to the above-described embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to only one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified in other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

100: 태양 전지
110: 반도체 기판
22: 제1 중간층
24: 제2 중간층
20: 제1 도전형 영역
30: 제2 도전형 영역
42: 제1 전극
44: 제2 전극
100: Solar cell
110: semiconductor substrate
22: First intermediate layer
24: second intermediate layer
20: first conductivity type region
30: second conductivity type region
42: first electrode
44: Second electrode

Claims (20)

반도체 기판;
상기 반도체 기판의 일면 위에 위치하는 제1 중간층;
상기 반도체 기판의 타면 위에 위치하는 제2 중간층;
상기 제1 중간층 위에 위치하는 제1 도전형 영역;
상기 제2 중간층 위에 위치하는 제2 도전형 영역;
상기 제1 도전형 영역에 연결되는 제1 전극; 및
상기 제2 도전형 영역에 연결되는 제2 전극
을 포함하고,
상기 제1 도전형 영역의 결정화도가 상기 제2 도전형 영역의 결정화도보다 더 큰 태양 전지.
A semiconductor substrate;
A first intermediate layer located on one surface of the semiconductor substrate;
A second intermediate layer located on the other surface of the semiconductor substrate;
A first conductive type region located above the first intermediate layer;
A second conductive type region located above the second intermediate layer;
A first electrode coupled to the first conductive type region; And
And a second electrode connected to the second conductivity type region
/ RTI >
Wherein the crystallinity of the first conductivity type region is larger than the crystallinity of the second conductivity type region.
제1항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역이 p형 영역이고,
상기 제2 도전형 영역이 n형 영역인 태양 전지.
The method according to claim 1,
The first conductivity type region is a p-type region,
And the second conductivity type region is an n-type region.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역이 결정질 부분 및 비정질 부분을 포함하고,
상기 제2 도전형 영역이 비정질 부분을 포함하는 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the first conductivity type region comprises a crystalline portion and an amorphous portion,
Wherein the second conductivity type region comprises an amorphous portion.
제3항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역에서 상기 결정질 부분이 상기 비정질 부분과 같거나 더 많이 포함되는 태양 전지.
The method of claim 3,
Wherein the crystalline portion in the first conductivity type region comprises the same or more than the amorphous portion.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역의 결정화도가 50% 내지 90%인 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
And the crystallinity of the first conductivity type region is 50% to 90%.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역의 수소 농도가 상기 제2 도전형 영역의 수소 농도보다 작은 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein a hydrogen concentration of the first conductivity type region is smaller than a hydrogen concentration of the second conductivity type region.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 전극은 금속 전극층을 포함하고,
상기 제2 전극은, 상기 제2 도전형 영역 위에 전체적으로 위치하는 투명 전극층과, 상기 투명 전극층 위에 패턴을 가지면서 형성되는 금속 전극층을 포함하는 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the first electrode comprises a metal electrode layer,
Wherein the second electrode includes a transparent electrode layer entirely disposed on the second conductive type region, and a metal electrode layer formed with a pattern on the transparent electrode layer.
제7항에 있어서,
상기 제1 전극은, 상기 제1 도전형 영역과 상기 금속 전극층 사이에 위치하며 상기 제1 도전형 영역 위에 전체적으로 위치하는 투명 전극층을 더 포함하는 태양 전지.
8. The method of claim 7,
Wherein the first electrode further comprises a transparent electrode layer located between the first conductive type region and the metal electrode layer and located entirely over the first conductive type region.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역의 두께가 상기 제2 도전형 영역의 두께보다 큰 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein a thickness of the first conductive type region is larger than a thickness of the second conductive type region.
제9항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역의 두께가 10nm 내지 500nm이고,
상기 제2 도전형 영역의 두께가 5nm 내지 10nm인 태양 전지.
10. The method of claim 9,
Wherein the thickness of the first conductivity type region is 10 nm to 500 nm,
And the thickness of the second conductivity type region is 5 nm to 10 nm.
제1항에 있어서,
상기 제1 중간층과 상기 제2 중간층은 두께, 물질 및 전기 전도도 중 적어도 하나가 서로 다른 태양 전지.
The method according to claim 1,
Wherein the first intermediate layer and the second intermediate layer are different in thickness, material, and electrical conductivity from each other.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 중간층의 두께가 상기 제2 중간층의 두께와 같거나 그보다 작은 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the thickness of the first intermediate layer is equal to or less than the thickness of the second intermediate layer.
제11항에 있어서,
상기 제1 중간층의 두께가 1nm 내지 2nm이고,
상기 제2 중간층의 두께가 1nm 내지 5nm인 태양 전지.
12. The method of claim 11,
Wherein the thickness of the first intermediate layer is 1 nm to 2 nm,
And the thickness of the second intermediate layer is 1 nm to 5 nm.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 중간층이 산화물을 포함하고,
상기 제2 중간층이 진성 비정질 실리콘을 포함하는 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the first intermediate layer comprises an oxide,
Wherein the second intermediate layer comprises intrinsic amorphous silicon.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역이 상기 반도체 기판의 후면에 위치하고,
상기 제2 도전형 영역이 상기 반도체 기판의 전면(前面)에 위치하는 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
The first conductivity type region is located on the rear surface of the semiconductor substrate,
And the second conductivity type region is located on a front surface of the semiconductor substrate.
제15항에 있어서,
상기 반도체 기판이 n형을 포함하며,
상기 반도체 기판의 후면 위에 위치하는 상기 제1 도전형 영역이 에미터 영역이고,
상기 반도체 기판의 전면 위에 위치하는 상기 제2 도전형 영역이 전면 전계 영역인 태양 전지.
16. The method of claim 15,
Wherein the semiconductor substrate comprises n-type,
Wherein the first conductive type region located on the rear surface of the semiconductor substrate is an emitter region,
Wherein the second conductive type region located on the front surface of the semiconductor substrate is a front electric field region.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 반도체 기판의 전면에 텍스쳐링에 의한 요철이 형성되고,
상기 반도체 기판의 후면이 상기 반도체 기판의 전면보다 작은 표면 거칠기를 가지는 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
A concavo-convex structure formed by texturing is formed on the front surface of the semiconductor substrate,
Wherein a back surface of the semiconductor substrate has a surface roughness smaller than that of the front surface of the semiconductor substrate.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역이 상기 반도체 기판의 후면에 위치하고,
상기 제2 도전형 영역이 상기 반도체 기판의 전면에 위치하며,
상기 제1 도전형 영역 위에 상기 제1 도전형 영역보다 작은 굴절률을 가지는 후면 반사층을 더 포함하고,
상기 후면 반사층이 실리콘 질화물, 실리콘 탄화물, 또는 실리콘 산화물을 포함하는 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
The first conductivity type region is located on the rear surface of the semiconductor substrate,
The second conductivity type region is located on the front surface of the semiconductor substrate,
And a backside reflective layer having a refractive index smaller than that of the first conductive type region on the first conductive type region,
Wherein the rear reflective layer comprises silicon nitride, silicon carbide, or silicon oxide.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 도전형 영역이 반도체 물질로 Si을 포함하고,
상기 제2 도전형 영역이 반도체 물질로 Si, SiCx (x ≤ 0.1), 또는 SiOy (y ≤ 0.2)을 포함하는 태양 전지.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the first conductive type region comprises Si as a semiconductor material,
Wherein the second conductivity type region comprises Si, SiCx (x? 0.1), or SiOy (y? 0.2) as a semiconductor material.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 반도체 기판이 제1 도전형 도펀트 또는 제2 도전형 도펀트를 상기 제1 도전형 영역 또는 상기 제2 도전형 영역보다 낮은 도핑 농도로 포함하는 단결정 실리콘을 포함하는 태양 전지.

3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the semiconductor substrate includes a first conductive type dopant or a second conductive type dopant in a doping concentration lower than that of the first conductive type region or the second conductive type region.

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