KR20230116748A - 태양전지 및 태양광 모듈 - Google Patents

태양전지 및 태양광 모듈 Download PDF

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Abstract

본 출원의 실시예는 태양전지를 제공하는 바, 베이스; 도핑층으로서, 도핑층의 도핑농도가 베이스의 도핑농도보다 크고, 도핑층에는 제1 방향을 따라 간격을 두고 설치된 복수의 제1 도핑영역, 인접한 제1 도핑영역 사이에 위치한 제2 도핑영역 및 제3 도핑영역이 포함되며, 제1 도핑영역의 도핑농도가 제2 도핑영역의 도핑농도보다 작고 또한 제3 도핑영역의 도핑농도보다 작은 도핑층; 제1 도핑영역의 표면과 제2 도핑영역의 표면에 위치한 터널 유전체층; 제1 도핑영역과 대향하는 도핑 도전층; 베이스로부터 떨어진 도핑 도전층의 측에 각각 배치되고 도핑 도전층과 전기적으로 연결되는 제1 전극; 및 제2 도핑영역과 대향하고 터널 유전체층의 표면에 위치하는 복수의 전도성 전달층을 포함한다.

Description

태양전지 및 태양광 모듈{SOLAR CELL AND PHOTOVOLTAIC MODULES}
본 출원의 실시예는 태양광 발전 분야에 관한 것이며, 특히 태양전지 및 태양광 모듈에 관한 것이다.
태양전지성능(예를 들어 광전변환효율)에 영향을 미치는 요인으로는 광학적 손실과 전기적 손실이 있으며, 광학적 손실에는 전지 전면의 반사손실, 접촉 그리드 라인에 의한 음영손실 및 장파장 대역의 비흡수손실 등이 포함되고, 전기적 손실에는 반도체 표면과 체내의 광 생성 캐리어 재결합, 반도체와 금속 그리드 라인의 접촉저항 및 금속과 반도체의 접촉저항 등의 손실이 포함된다.
태양전지의 전기적 손실 및 광학적 손실을 줄이기 위해, 일반적으로 태양전지의 배면에 대해 연마공정을 수행해야 한다. 배면연마공정은 주로 습식화학방법을 사용하여 배면의 붕소 도핑 피라미드 스웨이드 구조를 연마처리하여 빛의 내부 반사를 높이고 캐리어의 표면 재결합 속도를 줄이며 전지의 광전변환효율을 향상시킨다. 배면연마공정에서 결정질 실리콘 전지의 배면연마면의 터포 그래피는 장파장 광의 배면반사와 배면에 형성되는 후속 피막층의 균일성에 유리하여 태양전지의 효율 향상에 중요한 역할을 한다. 배면연마공정은 태양전지의 성능을 최적화할 수 있지만 이러한 유형의 태양전지의 성능에 영향을 미치는 요인은 여전히 많으며, 효율적인 패시베이션 접촉 태양전지를 개발하는 것은 매우 중요하다.
본 출원의 실시예는 적어도 태양전지의 광전변환효율을 향상시키는 데 도움을 주는 태양전지 및 태양광 모듈을 제공한다.
본 출원의 일부 실시예에 따르면, 본 출원 실시예의 일 측면은 태양전지를 제공하는 바, 베이스; 베이스의 제1 표면에 근접한 베이스 내에 위치한 도핑층으로서, 도핑층 내에 도핑된 원소유형은 베이스에 도핑된 원소유형과 동일하고, 도핑층의 도핑농도는 베이스의 도핑농도보다 크며, 도핑층에는 제1 방향을 따라 간격을 두고 설치된 복수의 제1 도핑영역, 인접한 제1 도핑영역 사이에 위치한 제2 도핑영역 및 제3 도핑영역이 포함되고, 제1 도핑영역의 도핑농도가 제2 도핑영역의 도핑농도보다 작고 또한 제3 도핑영역의 도핑농도보다 작은 도핑층; 제1 도핑영역의 표면과 제2 도핑영역의 표면에 위치한 터널 유전체층; 제1 도핑영역과 대향하고 터널 유전체층의 표면에 위치하는 제1 방향을 따라 간격을 두고 배치된 복수의 도핑 도전층; 제1 방향을 따라 간격을 두고 배치되고, 제2 방향을 따라 연장되며, 베이스로부터 떨어진 도핑 도전층의 측에 각각 배치되어 도핑 도전층과 전기적으로 연결되는 복수의 제1 전극; 및 제2 도핑영역과 대향하고 터널 유전체층의 표면에 위치하며, 인접한 도핑 도전층 사이에 각각 위치하여 도핑 도전층 측면과 접촉하는 복수의 전도성 전달층을 포함한다.
일부 실시예에서, 제2 도핑영역의 도핑농도는 제3 도핑영역의 도핑농도보다 작거나 같다.
일부 실시예에서, 제1 표면에 수직인 방향을 따라, 제1 도핑영역의 도핑깊이는 제2 도핑영역의 도핑깊이보다 작다.
일부 실시예에서, 제1 표면에 수직인 방향을 따라, 제2 도핑영역의 도핑깊이는 제3 도핑영역의 도핑깊이보다 작거나 같다.
일부 실시예에서, 제1 도핑영역의 도핑깊이는 30nm~300nm이고; 제2 도핑영역의 도핑깊이는 50nm~500nm이며; 제3 도핑영역의 도핑깊이는 200nm~1500nm이다.
일부 실시예에서, 제1 도핑영역의 도핑농도는5E19~1E21cm-3이고; 제2 도핑영역의 도핑농도는 1E20~3E21cm-3이며; 제3 도핑영역의 도핑농도는 5E17~1E20cm-3이다.
일부 실시예에서, 제1 도핑영역의 총 도핑량은 제2 도핑영역의 총 도핑량보다 작고 또한 제3 도핑영역의 총 도핑량보다 작다.
일부 실시예에서, 도핑 도전층 내에 도핑된 원소유형은 도핑층 내에 도핑된 원소유형과 동일하고; 도핑층의 도핑농도는 도핑 도전층의 도핑농도보다 작다.
일부 실시예에서, 전도성 전달층 내에 도핑된 원소유형은 도핑층 내에 도핑된 원소유형과 동일하다.
일부 실시예에서, 전도성 전달층의 도핑농도는 도핑층의 도핑농도보다 크다.
일부 실시예에서, 전도성 전달층은 제1 방향을 따라 간격을 두고 설치된 본체부 및 인접한 본체부 사에에 위치한 연결부를 포함하며, 본체부는 도핑 도전층 측면에 접촉하고, 본체부의 도핑농도는 연결부의 도핑농도보다 작거나 같다.
일부 실시예에서, 제2 도핑영역은 제1 서브 도핑부 및 제2 서브 도핑부를 포함하고, 제1 서브 도핑부는 본체부와 대향하며, 제2 서브 도핑부는 연결부와 일일이 대응되고, 제1 서브 도핑부의 도핑농도는 제2 서브 도핑부의 도핑농도보다 작거나 같다.
일부 실시예에서, 제1 표면에 수직인 방향을 따라, 제1 서브 도핑부의 도핑깊이는 제2 서브 도핑부의 도핑깊이보다 작거나 같다.
일부 실시예에서, 연결부의 총 면적과 전도성 전달층의 면적의 비율은 1:11~2:3이다.
일부 실시예에서, 도핑층의 재료는 단결정 실리콘, 미정질 실리콘, 비정질 실리콘 또는 다정질 실리콘 중 적어도 하나이다.
일부 실시예에서, 도핑층의 재료는 베이스의 재료, 도핑 도전층의 재료 또는 전도성 전달층의 재료 중 적어도 하나와 동일하다.
일부 실시예에서, 도핑 도전층, 전도성 전달층 및 제3 도핑영역의 표면에 위치하는 패시베이션층을 더 포함한다.
일부 실시예에서, 제2 방향을 따라 간격을 두고 설치된 복수의 제2 전극을 더 포함하며, 제2 전극은 제1 방향을 따라 연장되고, 제1 방향을 따라 간격을 두고 배치된 복수의 제1 전극을 전기적으로 연결한다.
일부 실시예에서, 인접한 제2 전극 사이에 적어도 하나의 전도성 전달층이 있고; 전도성 전달층과 제2 전극 사이에 위치한 전도성 연결층을 더 포함하며, 전도성 연결층의 대향하는 측면은 각각 전도성 전달층의 측면 및 제2 전극의 표면과 접촉한다.
일부 실시예에서, 도핑층은 제4 도핑영역을 더 포함하고, 제4 도핑영역은 전도성 연결층과 대향하며, 제4 도핑영역의 도핑농도는 제1 도핑영역의 도핑농도보다 크거나 같고 또한 제3 도핑영역의 도핑농도보다 작거나 같다.
본 출원의 일부 실시예에 따르면, 본 출원 실시예의 다른 측면은 태양광 모듈도 제공하는 바, 상술한 실시예 중 어느 하나에 따른 복수의 태양전지가 연결되어 형성된 전지 스트링; 전지 스트링의 표면을 커버하기 위한 패키징층; 및 전지 스트링과 멀어지는 패키징층의 표면을 커버하기 위한 커버 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
하나 또는 복수의 실시예는 첨부된 도면 중 그에 대응되는 도면을 통해 예시적으로 설명되었으나, 이러한 예시적인 설명은 실시예를 한정하지 않으며, 달리 명시되지 않는 한, 첨부된 도면은 비례적인 제한을 구성하지 않는다. 이하에서는 본 출원의 실시예 또는 종래기술의 기술적 해결방안을 보다 명확하게 설명하기 위해 실시예에 필요한 도면을 간략하게 소개한다. 이하 설명에서의 도면은 본 출원의 일부 실시예일 뿐이고, 당업자는 창의적인 노력 없이 이들 도면에 따라 다른 도면을 얻을 수도 있음은 명백할 것이다.
도 1은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 구조 모식도이고;
도 2는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지 중 도핑층의 구조 모식도이고;
도 3은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 하나의 부분 단면 구조 모식도이고;
도 4는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 다른 부분 단면 구조 모식도이고;
도 5는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 또 하나의 부분 단면 구조 모식도이고;
도 6은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지에서 캐리어의 수송 모식도이고;
도 7은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 다른 태양전지에서 캐리어의 수송 모식도이고;
도 8은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 또 하나의 태양전지에서 캐리어의 수송 모식도이고;
도 9는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지에서 도핑층의 ECV도핑농도 곡선도이고;
도 10은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 다른 태양전지의 하나의 부분 단면 구조 모식도이고;
도 11은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 또 하나의 태양전지의 구조 모식도이고;
도 12는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 또 하나의 태양전지에서 도핑층의 구조 모식도이고;
도 13은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 또 하나의 태양전지의 하나의 부분 단면 구조 모식도이고;
도 14는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양광 모듈의 구조 모식도이다.
배경기술로부터 알 수 있는 바와 같이, 현재의 태양전지의 광전변환효율은 바람직하지 않다.
분석결과 현재 태양전지의 광전변환효율이 좋지 않은 이유 중 하나가 다음과 같음을 발견하였다. 즉, 태양전지의 광전변환효율을 향상시키기 위해, 일반적으로 베이스의 도핑농도를 높여 다수 캐리어의 수송속도를 높이는 데, 일반적으로 전극과 대향하는 영역에 도핑농도가 높은 도핑 도전층을 배치하면, 양자의 도핑농도도 큰 경우, 전극과 대향하는 영역의 베이스의 금지대역폭의 수축을 초래할 가능성이 있고, 태양전지의 개방전압을 감소시켜 전계쇠퇴의 현상을 초래할 가능성이 있으며; 또한, 도핑농도가 크면 도핑효과도 커서 암전류가 발생하거나 터널링 효과로 인해 다수 캐리어의 재결합 전류가 발생할 수 있으므로 단락전류를 감소하고 있다.
본 출원의 실시예는 태양전지를 제공하며, 베이스의 표면에 도핑층을 배치하고, 도핑층은 제1 도핑영역, 제2 도핑영역 및 제3 도핑영역을 포함하며, 제1 도핑영역에는 도핑 도전층 및 제1 전극이 있고, 제2 도핑영역에는 전도성 전달층이 있으며, 제3 도핑영역에는 제1 전극 및 도핑 도전층이 없다. 도핑 도전층과 제1 전극의 접촉을 향상시키기 위해, 일반적으로 도핑 도전층은 고농도로 설정되는 데, 본 출원의 실시예에서는 제1 도핑영역의 도핑농도를 제2 도핑영역의 도핑농도보다 작고 또한 제3 도핑영역의 도핑농도보다 작게 함으로써, 한편으로 제1 전극 아래에 위치한 도핑원소의 농도가 너무 높을 때 베이스의 금지대역폭의 수축을 초래하고 태양전지의 개방전압을 감소시켜 전계쇠퇴의 현상을 초래하는 것을 회피할 수 있다. 다른 한편으로 도핑 도전층의 도핑농도가 너무 높고 도핑층의 도핑농도가 너무 높은 경우 초래되는 고농도 도핑효과(예를 들어 터널링 효과에 의해 재결합 전류가 생성)를 회피할 수 있다. 그러나 제2 도핑영역 및 제3 도핑영역을 도핑농도가 높게 설정하여 제1 전극과 대향하지 않는 영역의 캐리어 수송효율을 향상시킬 수 있으므로, 태양전지의 개방전압을 높이고 태양전지의 광전변환효율 개선에 도움이 된다.
또한, 도핑층의 도핑농도가 베이스의 도핑농도보다 높고, 도핑층과 베이스 사이에 하이-로우 접합이 형성되어 도핑층과 베이스 사이에 빌트인 전계를 구성하며, 고농도로 도핑된 도핑층 표면에 양의 공간 전하가 형성되고, 저농도로 도핑된 베이스 표면에 음의 공간 전하가 구성되어 베이스 내의 다수 캐리어가 고농도로 도핑된 도핑층으로 쉽게 드리프트하여 전지의 출력전류를 증가시키는 데 유리하다. 동시에 빌트인 전계의 존재로 인해 베이스와 도핑층 사이에 배리어가 존재하여 고농도로 도핑된 다수 캐리어가 저농도로 도핑된 베이스로 드리프트하는 것을 방지한다. 이하, 첨부된 도면과 결부하여 본 출원의 각 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 당업자는 이해할 수 있는 바, 본 출원의 각 실시예에서, 독자들이 본 출원을 더 잘 이해하도록 하기 위해 수많은 기술적 세부사항을 제출하였다. 그러나, 이러한 기술적 세부사항 및 하기의 각 실시예에 기반한 다양한 변화 및 수정이 없어도, 본 출원이 보호받고자 하는 기술적 해결수단을 구현할 수도 있다.
도 1은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 구조 모식도이고; 도 2는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지 중 도핑층의 구조 모식도이고; 도 3은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 부분 단면 구조 모식도이고; 도 4는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 다른 부분 단면 구조 모식도이고; 도 5는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 또 하나의 부분 단면 구조 모식도이고; 도 6은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 태양전지 중 캐리어의 수송 모식도이고; 도 7은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 다른 태양전지 중 캐리어의 수송 모식도이고; 도 8은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지의 또 하나의 태양전지 중 캐리어의 수송 모식도이고; 도 9는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 태양전지 중 도핑층의 ECV도핑농도 곡선도이다. 그 중, 도 3 및 도 6은 도 1의 A1-A2방향에 따른 단면구조 모식도이고, 도 4 및 도 7은 도 1의 B1-B2방향에 따른 단면구조 모식도이고, 도 5 및 도 8은 도 1의 C1-C2방향에 따른 단면구조 모식도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 태양전지는 베이스(100); 베이스(100)의 제1 표면에 근접한 베이스(100) 내에 위치한 도핑층(110)으로서, 도핑층(110) 내에 도핑된 원소유형은 베이스(100)에 도핑된 원소유형과 동일하고, 도핑층(110)의 도핑농도는 베이스(100)의 도핑농도보다 크며, 도핑층(110)에는 제1 방향(Y)을 따라 간격을 두고 설치된 복수의 제1 도핑영역(111), 인접한 제1 도핑영역(111) 사이에 위치한 제2 도핑영역(112) 및 인접한 제1 도핑영역(111) 사이에 위치한 제3 도핑영역(113)이 포함되고, 제1 도핑영역(111)의 도핑농도가 제2 도핑영역(112)의 도핑농도보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑농도보다 작은 도핑층(110); 제1 도핑영역(111)의 표면과 제2 도핑영역(112)의 표면에 위치한 터널 유전체층(101); 제1 도핑영역(111)과 대향하고 터널 유전체층(101)의 표면에 위치하는 제1 방향(Y)을 따라 간격을 두고 배치된 복수의 도핑 도전층(102); 제1 방향(Y)을 따라 간격을 두고 배치되고, 제2 방향(X)을 따라 연장되며, 베이스(100)로부터 떨어진 도핑 도전층(102)의 측에 각각 배치되어 도핑 도전층(102)과 전기적으로 연결되는 복수의 제1 전극(103); 및 제2 도핑영역(112)과 대향하고 터널 유전체층(101)의 표면에 위치하며, 인접한 도핑 도전층(102) 사이에 각각 위치하여 도핑 도전층(102) 측면과 접촉하는 복수의 전도성 전달층(104)을 포함한다.
베이스(100)는 입사광을 받아 광 생성 캐리어를 생성하기 위해 사용되며, 일부 실시예에서, 베이스(100)의 재료는 단결정 실리콘, 다정질 실리콘, 비정질 실리콘 또는 미정질 실리콘 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 베이스(100)의 재료는 실리콘 카바이드, 유기 재료 또는 다성분 화합물일 수 있다. 다성분 화합물은 페로브스카이트, 갈륨 비소, 카드뮴 텔루라이드, 구리 인듐 셀렌화물 등 재료를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.
일부 실시예에서, 베이스(100)에는 도핑원소가 존재하고, 도핑원소유형은 N타입 또는 P타입이며, N타입 원소는 인(P) 원소, 비스무트(Bi) 원소, 안티몬(Sb) 원소 또는 비소(As) 원소 등 Ⅴ족 원소일 수 있고, P타입 원소는 붕소(B) 원소, 알루미늄(Al) 원소, 갈륨(Ga) 원소 또는 인듐(In) 원소 등 III족 원소일 수 있다. 예를 들어, 베이스(100)가 P타입 베이스인 경우 그 내부 도핑원소유형은 P타입이다. 또는, 베이스(100)가 N타입 베이스인 경우 그 내부 도핑원소유형은 N타입이다. 구체적으로, 일부 실시예에서, 베이스(100)는 N타입 베이스일 수 있고, 베이스(100)에는 인 이온, 비스무트 이온, 안티몬 이온 또는 비소 이온 중 어느 하나와 같은 N타입 도핑 이온이 도핑될 수 있다.
일부 실시예에서, 태양전지는 TOPCON(Tunnel Oxide Passivated Contact, 터널 산화층 패시베이션 접촉) 전지이고, 베이스(100)는 제1 표면과 대향하여 배치된 제2 표면을 더 포함하며, 베이스(100)의 제1 표면과 제2 표면은 모두 입사광을 받거나 빛을 반사하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 표면은 베이스(100)의 배면일 수 있고, 제2 표면은 베이스(100)의 전면일 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 표면은 베이스(100)의 전면일 수도 있고, 제2 표면은 베이스(100)의 배면일 수도 있다.
일부 실시예에서, 베이스(100)의 제1 표면은 라미네이티드 스텝 터포 그래피와 같은 비피라미드형 스웨이드로 설정될 수 있어, 베이스(100)의 제1 표면에 위치한 터널 유전체층(101)이 높은 치밀도와 균일성을 갖도록, 터널 유전체층(101)이 베이스(100)의 제1 표면에 양호한 패시베이션 효과를 갖도록 한다. 베이스(100)의 제2 표면은 피라미드 스웨이드로 설정될 수 있어, 입사광에 대한 베이스(100)의 제2 표면의 반사율이 낮아 빛의 흡수 및 활용도가 크다.
일부 실시예에서, 도핑층(110)의 재료는 단결정 실리콘, 미정질 실리콘, 비정질 실리콘 또는 다정질 실리콘 중 적어도 하나이다.
도핑층(110)의 재료는 베이스(100)의 재료, 도핑 도전층(102)의 재료 또는 전도성 전달층(104)의 재료 중 적어도 하나와 동일하다. 일부 실시예에서, 도핑층(110)의 재료가 베이스(100)의 재료와 동일한 경우, 도핑층(110)과 베이스(100)는 원시 베이스의 동일한 층으로 간주될 수 있고, 도핑층(110)은 제1 표면에 근접한 원시 베이스의 영역 내에 위치하며, 도핑층(110) 중 제1 도핑영역(111), 제2 도핑영역(112) 및 제3 도핑영역(113)의 상면은 동일 평면이다. 도핑층(110)의 재료는 베이스(100)의 재료와 동일하여 서로 다른 재료의 전도율에 의한 광 생성 캐리어의 소모를 회피할 수 있고, 도핑층(110)과 베이스(100) 사이에 계면 상태 결함이 없으므로 일부 캐리어의 재결합이 일어나 전지 효율이 저하된다. 일부 실시예에서, 제1 도핑영역(111), 제2 도핑영역(112) 및 제3 도핑영역(113)의 하면은 동일 평면이다.
일부 실시예에서, 도핑층은 확산층이기도 하며, 별도의 확산공정(도핑층 표면에 직접 도핑)을 통해 형성될 수 있거나, 도핑 도전층 및 전도성 전달층을 형성할 때 확산공정의 도핑원소가 베이스로 침투하여 베이스 도핑농도보다 높은 도핑층이 형성될 수도 있거나, 양자의 결합에 의해 형성될 수도 있다.
또한, 개방전압은 재료의 금지대역폭Eg와 관련이 있으며, 재료의 페르미 에너지 준위가 전도대 상단과 충만대 상단에 가까울수록 PN접합의 빌트인 배리어 전압이 높아지므로 개방전압이 커지고 캐리어가 천이하기 쉬워지며, 도핑층(110)과 베이스(100)의 재료가 다른 경우, 캐리어는 베이스(100)와 도핑층(110) 사이의 계면 배리어 영역 및 도핑층(110)과 터널 유전체층(101) 사이의 계면 배리어 영역으로 천이해야 하는 데, 이는 캐리어를 많이 소모하고, 각 재료의 금지대역폭 즉 개방전압도 다르며, 상이한 재료에서 캐리어의 이동도도 다르기 때문에 전지 효율에 영향을 줄 수 있다.
또한, 제3 도핑영역(113)의 도핑농도가 제1 도핑영역(111) 및 제2 도핑영역(112)의 도핑농도보다 크기 때문에 레이저 도핑을 이용하는 경우 제3 도핑영역(113)에 대한 레이저 처리시간이 제2 도핑영역(112) 및 제1 도핑영역(111)의 레이저 처리시간보다 크므로, 베이스(100)로부터 멀리 떨어진 제3 도핑영역(113)의 상면은 제2 도핑영역(112) 및 제1 도핑영역(111)의 상면보다 낮음을 이해할 수 있다.
일부 실시예에서, 도 6 내지 도 8을 참조하면, 도핑층(110)의 도핑농도가 베이스(100)의 도핑농도보다 크고, 도핑층(110)과 베이스(100) 사이에 하이-로우 접합을 형성함으로써, 도핑층(110)과 베이스(100) 사이에 빌트인 전계를 구성하고, 고농도로 도핑된 도핑층(110) 표면에 양의 공간 전하를 형성하며, 저농도로 도핑된 베이스(100) 표면에 음의 공간 전하를 구성하여 베이스(100) 내의 다수 캐리어가 고농도로 도핑된 도핑층(110)으로 쉽게 드리프트하고 전지의 출력전류를 증가시키는 데 도움이된다. 동시에 빌트인 전계의 존재로 인해 베이스(100)와 도핑층(110) 사이에 배리어가 존재하여 고농도로 도핑된 다수 캐리어가 저농도로 도핑된 베이스(100)로 드리프트하는 것을 방지한다.
일부 실시예에서, 제1 방향(Y)을 따라, 제2 도핑영역(112)은 인접한 제1 도핑영역(111) 사이에 위치하고, 제3 도핑영역(113)은 인접한 제1 도핑영역(111) 사이에 위치하며; 제2 방향(X)을 따라, 제2 도핑영역(112)은 제3 도핑영역(113)과 간격을 두고 배치된다.
제1 도핑영역의 총 도핑량은 제2 도핑영역의 총 도핑량보다 작고 또한 제3 도핑영역의 총 도핑량보다 작다. 제1 도핑영역(111)의 총 도핑량은 제1 도핑영역(111) 중 도핑원소의 총량으로 이해될 수 있으며, 총 도핑량은 도핑농도 및 도핑깊이와 관련이 있다. 마찬가지로, 제2 도핑영역(112)의 총 도핑량은 제2 도핑영역(112) 중 도핑원소의 총량으로 이해될 수 있으며, 제3 도핑영역(113)의 총 도핑량은 제3 도핑영역(113) 중 도핑원소의 총량으로 이해될 수 있다. 제1 도핑영역(111)의 총 도핑량은 제2 도핑영역(112)의 총 도핑량보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 총 도핑량보다 작은 것은 제1 도핑영역(111)의 도핑농도가 제2 도핑영역(112)의 도핑농도보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑농도보다 작은 것 또는 제1 도핑영역(111)의 도핑깊이가 제2 도핑영역(112)의 도핑깊이보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑깊이보다 작은 것을 의미하거나; 제1 도핑영역(111)의 도핑농도가 제2 도핑영역(112)의 도핑농도보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑농도보다 작은 것과 제1 도핑영역(111)의 도핑깊이가 제2 도핑영역(112)의 도핑깊이보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑깊이보다 작은 것을 의미한다. 관행기술에서는 도핑 도전층(102)과 제1 전극(103) 간의 접촉을 향상시키기 위해, 일반적으로 도핑 도전층(102)을 고농도 도핑으로 설정하며, 본 출원의 실시예에서는 제1 도핑영역(111)의 총 도핑량이 제2 도핑영역(112)의 총 도핑량보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 총 도핑량보다 작으므로써, 한편으로 제1 전극(103) 아래에 위치한 도핑원소농도가 너무 높은 경우 베이스(100)의 금지대역폭의 수축을 초래하게 되고 태양전지의 개방전압을 저하시키며 전계쇠퇴의 현상을 초래히게 되는 것을 회피할 수 있으며; 다른 한편으로 도핑 도전층(102)의 도핑농도가 너무 높고 도핑층(110)의 도핑농도가 너무 높은 경우 초래되는 고농도 도핑효과(예를 들어 터널링 효과에 의해 재결합 전류가 생성)를 피할 수 있다. 그러나 제2 도핑영역(112) 및 제3 도핑영역(113)을 높은 도핑농도로 설정하면, 제1 전극(103)과 대향하지 않는 영역에서 캐리어의 수송효율을 향상시킬 수 있어 태양전지의 개방전압을 증가시키고 태양전지의 광전변환효율의 향상에 도움이 된다.
일부 실시예에서, 도 9를 참조하면, 제1 도핑영역(111)의 도핑깊이는 30nm~300nm이고, 바람직하게는 제1 도핑영역(111)의 도핑깊이는 50nm~280nm이며, 구체적으로 59nm, 103nm, 159nm, 213nm 또는 280nm일 수 있다. 제1 도핑영역의 도핑농도는 5E19~1E21cm-3이고, 바람직하게는 제1 도핑영역(111)의 도핑농도는 8E19~9E20cm-3이며, 구체적으로 9E19cm-3, 1.2E20cm-3, 4.5E20cm-3, 7.8E20cm-3 또는 9E20cm-3일 수 있다.
일부 실시예에서, 제2 도핑영역(112)의 도핑깊이는 50nm~500nm이고, 바람직하게는 제2 도핑영역(112)의 도핑깊이는 70nm~450nm이며, 구체적으로 73nm, 180nm, 261nm, 379nm 또는 450nm일 수 있다. 제2 도핑영역(112)의 도핑농도는 1E20~3E21cm-3이고, 바람직하게는 제2 도핑영역(112)의 도핑농도는 2E20~2.5E21cm-3이며, 구체적으로 2E20cm-3, 5E20cm-3, 8E20cm-3, 1.6E21cm-3 또는 2.5E21cm-3일 수 있다.
일부 실시예에서, 제3 도핑영역(113)의 도핑깊이는 200nm~1500nm이고, 바람직하게는 제3 도핑영역(113)의 도핑깊이는 250nm~1300nm이며, 구체적으로 260nm, 580nm, 931nm, 1060nm 또는 1290nm일 수 있다. 제3 도핑영역(113)의 도핑농도는 5E17~1E20cm-3이고, 바람직하게는 제3 도핑영역(113)의 도핑농도는 6E17~1E20cm-3이며, 구체적으로 6E17cm-3, 4E18cm-3, 1E19cm-3, 8.3E19cm-3 또는 1E20cm-3일 수 있다.
일부 실시예에서, 제2 도핑영역(112)의 총 도핑량이 제3 도핑영역(113)의 총 도핑량보다 작거나 같은 것은, 제2 도핑영역(112)의 도핑농도가 제3 도핑영역(113)의 도핑농도보다 작거나 같은 것 또는 제2 도핑영역(112)의 도핑깊이가 제3 도핑영역(113)의 도핑깊이보다 작거나 같은 것; 또는 제2 도핑영역(112)의 도핑농도가 제3 도핑영역(113)의 도핑농도보다 작거나 같고 제2 도핑영역(112)의 도핑깊이가 제3 도핑영역(113)의 도핑깊이보다 작거나 같은 것을 포함한다. 전도성 전달층(104)은 인접한 도핑 도전층(102) 사이에 위치하며, 전도성 전달층(104)은 전지의 수송능력을 향상시키기 위해 사용되고, 도핑 도전층(102)의 측면과 직접 접촉하며, 도핑 도전층(102)과 대향하는 제2 도핑영역(112)의 저농도 도핑은 고농도 도핑효과(예를 들어 터널링 효과에 의해 재결합 전류가 생성)를 피할 수 있다.
일부 실시예에서, 터널 유전체층(101)과 도핑 도전층(102)은 베이스(100) 표면의 패시베이션 접촉구조를 구성하는 데 사용될 수 있고, 터널 유전체층(101)과 도핑 도전층(102)을 형성하여 베이스(100) 표면에서 캐리어의 재결합을 감소시켜 태양전지의 개방전압을 높이고 태양전지의 광전변환효율을 향상시킬 수 있다. 구체적으로, 터널 유전체층(101)은 베이스(100) 제1 표면의 결함 상태 농도를 저하시켜 베이스(100) 제1 표면의 재결합 중심을 감소시키고 캐리어의 재결합 속도를 감소시킬 수 있다.
도핑 도전층(102)은 필드 패시베이션층을 형성하는 데 사용되며, 소수 캐리어를 계면으로부터 탈출시킴으로써, 소수 캐리어 농도를 감소시켜 베이스(100) 계면부의 캐리어 재결합 속도가 낮아지도록 한다. 따라서 태양전지의 개방전압, 단락전류 및 필 팩터를 크게하고, 태양전지의 광전변환성능을 개선한다. 일부 실시예에서, 도핑 도전층(102)과 베이스(100)는 동일한 전도성 유형의 도핑원소를 갖는다.
복수의 도핑 도전층(102)은 제2 방향(X)을 따라 연장되고, 복수의 도핑 도전층(102)은 제1 방향(Y)을 따라 간격을 두고 배치되며, 제1 방향(Y)은 제2 방향(X)에 수직된다. 일부 실시예에서, 제1 전극(103)과 도핑 도전층(102)은 일일이 대응되는 관계이며, 즉 하나의 제1 전극(103)은 하나의 도핑 도전층(102)과 전기적으로 연결된다. 즉, 제1 전극(103)에 대응하는 영역에만 도핑 도전층(102)을 구비함으로써, 제1 전극(103)이 구비되지 않은 영역의 기생흡수효과를 감소시킬 수 있으며, 빛에 대한 베이스(100)의 활용도를 개선할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 전극(103)의 재료는 은, 알루미늄, 구리, 주석, 금, 납 또는 니켈 중 적어도 하나일 수 있다.
터널 유전체층(101)과 도핑 도전층(102)은 적층되어 있으며, 구체적으로 일부 실시예에서, 터널 유전체층(101)은 베이스(100)의 제1 표면 전체를 커버하고, 복수의 도핑 도전층(102)은 터널 유전체층(101)의 상면에 간격을 두고 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 터널 유전체층(101)은 도핑 도전층(102)에 대응하여 배치된다. 즉 터널 유전체층(101)은 도핑 도전층(102)과 베이스(100) 사이에 배치되고, 터널 유전체층(101)은 전도성 전달층(104)과 베이스(100) 사이에도 위치하여, 터널 유전체층(101)의 이 부분이 베이스(100)의 제1 표면에서 캐리어의 재결합을 감소시키는 역할을 하게 함으로써 전도성 전달층(104)으로 수송되는 캐리어의 농도를 증가시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 터널 유전체층(101)의 재료는 산화알루미늄, 산화규소, 질화규소, 산질화규소, 고유 비정질 실리콘 및 고유 다정질 실리콘 등 터널링 효과를 갖는 유전체 재료를 포함할 수 있지만 이에 한정되지 않는다. 구체적으로, 터널 유전체층(101)은 실리콘 산화물(SiOx)을 포함하는 실리콘 산화물층으로 형성될 수 있고, 실리콘 산화물은 양호한 패시베이션 특성을 가지고 있으며, 캐리어는 실리콘 산화물층을 쉽게 터널링할 수 있다.
일부 실시예에서, 전도성 전달층(104)의 재료는 도핑 도전층(102)의 재료와 동일하다. 전도성 전달층(104)과 도핑 도전층(102)의 재료를 동일하게 함으로써, 한편으로 전체 생산공정에서 재료의 종류를 줄여 관리를 용이하게 할 수 있다. 한편, 전도성 전달층(104)과 도핑 도전층(102)의 재료가 동일하도록 설정하여 전도성 전달층(104)과 도핑 도전층(102) 사이의 접촉을 양호하게 하며, 캐리어가 도핑 도전층(102)과 전도성 전달층(104) 사이의 접촉 계면에서 바람직한 수송효과를 갖도록 하여 수송손실을 감소시킨다. 또한, 전도성 전달층(104) 및 도핑 도전층(102)에서 캐리어의 수송속도를 유사 또는 동일하게 할 수도 있어 전도성 전달층(104)에서 도핑 도전층(102)으로 수송되는 캐리어의 수송효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 여기서 재료가 동일하다는 것은 전도성 전달층(104)에 도핑 도전층(102)에서와 동일한 도핑 이온유형 및 도핑 이온농도가 구비된다는 것을 의미한다는 점에 유의해야 한다.
구체적으로, 일부 실시예에서, 도핑 도전층(102)의 재료는 도핑된 비정질 실리콘, 도핑된 다정질 실리콘 또는 도핑된 미정질 실리콘 재료 중 적어도 하나이다. 이에 대응하여, 전도성 전달층(104)의 재료는 도핑된 비정질 실리콘, 도핑된 다정질 실리콘 또는 도핑된 미정질 실리콘 재료 중 적어도 하나일 수도 있다.
또한, 일부 실시예에서, 전도성 전달층(104)의 재료는 도핑 도전층(102)의 재료와 상이할 수도 있다는 것을 이해할 수 있다. 예를 들어 전도성 전달층(104)의 재료는 도핑된 비정질 실리콘, 도핑된 다정질 실리콘 또는 도핑된 미정질 실리콘 중 하나일 수 있고, 도핑 도전층(102)의 재료는 도핑된 비정질 실리콘, 도핑된 다정질 실리콘 또는 도핑된 미정질 실리콘 중 다른 하나일 수 있다.
일부 실시예에서, 전도성 전달층(104)의 재료가 도핑 도전층(102)의 재료와 다른 경우, 입사광에 대한 전도성 전달층(104) 재료의 흡수계수가 입사광에 대한 전도성 전달층(104)의 흡수계수보다 작도록 설정할 수 있으므로, 캐리어의 횡방향 수송능력을 향상시키면서 입사광에 대한 전도성 전달층(104)의 흡수능력을 감소시키고 입사광에 대한 태양전지의 활용도를 향상시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 전도성 전달층(104)은 복수층이며, 복수의 전도성 전달층(104)은 제2 방향(X)에 따라 간격을 두고 배치된다. 인접한 2개의 도핑 도전층(102) 사이에 복수의 전도성 전달층(104)을 배치하여 베이스(100)의 다수 캐리어가 복수의 전도성 전달층(104)을 통해 도핑 도전층(102)으로 수송되도록 할 수 있으므로, 베이스(100) 중 다수 캐리어의 횡방향 수송능력을 강화한다. 또한, 복수의 전도성 전달층(104)이 간격을 두고 배치되는 데, 즉 전도성 전달층(104)은 2개의 인접한 도핑 도전층(102) 사이 모든 영역을 커버하지 않지만, 2개의 인접한 도핑 도전층(102) 사이 국소 영역에 배치된다. 이와 같이, 전도성 전달층(104)의 재료가 도핑 도전층(102)의 재료와 동일하도록 설정되는 경우, 전도성 전달층(104)의 전체 면적이 너무 크지 않기 때문에, 전도성 전달층(104)의 입사광에 대한 너무 강한 흡수능력에 인해 베이스(100)의 입사광에 대한 활용도가 낮아지는 문제를 피할 수 있다.
일부 실시예에서, 복수의 전도성 전달층(104)은 어레이로 배치되고, 제1 방향(Y)을 따라 간격을 두고 배치된 복수행 전도성 전달층(104)을 포함하며, 각 행 전도성 전달층(104) 중 복수의 전도성 전달층(104)은 제2 방향(X)에 따라 간격을 두고 배치되고, 제1 방향(Y)을 따라 2행의 인접한 전도성 전달층(104) 사이에는 적어도 하나의 제1 전극(103)이 있다. 즉, 일부 실시예에서, 인접한 전도성 전달층(104) 사이에 하나의 제1 전극(103)만 있을 때, 매 2개의 인접한 제1 전극(103) 사이에는 모두 전도성 전달층(104)이 있다. 일부 실시예에서, 2행의 인접한 전도성 전달층(104) 사이에 복수의 제1 전극(103)이 있을 수 있으므로, 일부 인접한 2개의 제1 전극(103) 사이에는 전도성 전달층(104)이 있고, 일부 인접한 제1 전극(103) 사이에는 전도성 전달층(104)이 없다. 예를 들어, 제2 방향(X)에서 첫 번째 제1 전극(103)과 두 번째 제1 전극(103) 사이에는 전도성 전달층(104)이 있고, 두 번째 제1 전극(103)과 세 번째 제1 전극(103) 사이에는 전도성 전달층(104)이 없다. 또는, 전도성 전달층(104)의 재료와 도핑 도전층(102)의 재료가 동일한 경우, 전도성 전달층(104)의 수가 많을수록 캐리어의 횡방향 능력이 강화되는 동시에 입사광의 흡수능력이 강해짐을 이해할 수 있다. 따라서, 제1 전극(103)의 총 개수 및 제1 전극(103)의 집전 능력에 대한 요구에 따라 전도성 전달층(104)과 도핑 도전층(102) 사이의 연결관계를 유연하게 설정할 수 있으므로 캐리어 수송능력을 향상하는 동시에 전도성 전달층(104)은 입사광에 대해 강한 흡수효과를 갖지 않는다.
도 1을 참조하면, 일부 실시예에서, 모든 인접한 제1 전극(103) 사이에 모두 전도성 전달층(104)이 있다. 매 2개의 제1 전극(103) 사이에는 모두 전도성 전달층(104)이 설치되어 인접한 제1 전극(103) 사이의 횡방향 수송능력을 향상시킬 수 있고, 그에 따라 각 제1 전극(103)의 집전 능력을 향상시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 1행의 전도성 전달층(104) 중 각 전도성 전달층(104)은 인접한 1행의 전도성 전달층(104) 중 각 전도성 전달층(104)과 일일이 대응되고, 대응하는 2개의 전도성 전달층(104)은 제1 방향(Y)을 따라 간격을 두고 배치된다. 예를 들어, 제1 행의 전도성 전달층(104) 중 각 전도성 전달층(104)과 제2 행의 전도성 전달층(104) 중 대응하는 전도성 전달층(104)은 제1 방향(Y)에서 정렬되고, 각 행의 전도성 전달층(104)은 규칙적으로 배치된다. 전도성 전달층(104)의 수가 많으므로 많은 횡방향 수송 채널을 형성하여 베이스(100)에서 캐리어를 횡방향 수송시킨다. 또한, 각 행의 전도성 전달층(104)이 규칙적으로 배치되어 있으믈로 실제 전도성 전달층(104)을 제조하는 공정에서 전도성 전달층(104)을 형성하는 공정을 단순화할 수 있다.
일부 실시예에서, 1행의 전도성 전달층(104)과 인접한 1행의 전도성 전달층(104)은 제2 방향(X)을 따라 엇갈리게 배치된다. 예를 들어, 제1 행의 전도성 전달층(104) 중 각 전도성 전달층(104)과 제2 행의 전도성 전달층(104) 중 각 전도성 전달층(104)은 제1 방향(Y)에서 모두 대향하지 않는다. 즉 제1 행의 전도성 전달층(104) 중 각 전도성 전달층(104)과 제2 행의 전도성 전달층(104) 중 각 전도성 전달층(104)은 제2 방향(X)에서 엇갈려 있다. 복수의 전도성 전달층(104)을 엇갈리게 배치함으로써, 한편으로는 전도성 전달층(104)의 수가 과도해지는 것을 방지하여 전도성 전달층(104)이 입사광을 많이 흡수하는 것을 회피할 수 있다. 다른 한편으로, 전도성 전달층(104)의 수를 적게 설정하는 동시에 전도성 전달층(104)을 베이스(100) 제1 표면에 균일하게 분포할 수 있으므로, 베이스(100) 중 상이한 위치의 캐리어 횡방향 수송능력이 향상될 수되 있다.
일부 실시예에서, 제2 방향(X)을 따라, 베이스(100) 에지에 근접한 전도성 전달층(104)의 밀도는 베이스(100) 에지로부터 멀어지는 전도성 전달층(104)의 밀도보다 크다. 예를 들어, 베이스(100) 에지에 근접한 전도성 전달층(104)의 제2 방향(X)의 거리는 베이스(100) 에지로부터 멀어지는 전도성 전달층(104)의 제2 방향(X)의 거리보다 작다. 이러한 방식으로, 베이스(100) 에지에 가까운 전도성 전달층(104)의 밀도는 베이스(100) 에지로부터 멀리 떨어진 부분보다 더 크다. 즉 베이스(100) 에지에 가까운 부분에 대응하는 베이스(100) 중 캐리어의 횡방향 수송능력이 보다 강하여 베이스(100) 에지에 가까운 제1 전극(103) 중 캐리어 농도를 높게하여 가장 바깥쪽의 제2 전극(106)에 의해 수집된 캐리어의 양을 보상하며, 가장 바깥쪽의 제2 전극(106)의 전류 수집 능력이 향상된다.
일부 실시예에서, 전도성 전달층(104)의 상면은 도핑 도전층(102)의 상면보다 낮거나 동일 평면이다. 전도성 전달층(104)의 상면을 도핑 도전층(102)의 상면보다 높지 않게 설정하면, 전도성 전달층(104)의 상면이 도핑 도전층(102)의 상면보다 돌출되어 입사광에 대한 전도성 전달층(104) 측면의 흡수 문제를 회피할 수 있어 입사광에 대한 전도성 전달층(104)의 기생흡수능력을 감소시킬 수 있다. 베이스(100) 표면에 수직한 방향에서 전도성 전달층(104)의 높이는 도핑 도전층(102) 높이의 0.5~1.2배일 수 있다.
일부 실시예에서, 도 6 및 도 7을 참조하면, 도핑 도전층(102) 내 도핑원소유형은 도핑층(110) 내 도핑원소유형과 동일하고; 도핑층(110)의 도핑농도는 도핑 도전층(102)의 도핑농도보다 작다. 도핑층(110)과 베이스(100) 사이에 하이-로우 접합을 형성하고, 도핑층(110)과 베이스(100) 사이에 제1 빌트인 전계를 구성하며; 도핑층(110)과 도핑 도전층(102) 사이에 하이-로우 접합을 형성하고, 도핑층(110)과 도핑 도전층(102) 사이에 제2 빌트인 전계를 구성하며, 제1 빌트인 전계와 제2 빌트인 전계의 전압방향은 동일하고, 이중 전압차를 형성할 수 있어 베이스(100) 내의 다수 캐리어가 고농도로 도핑된 도핑층(110)으로 쉽게 드리프트하는 경향이 있다. 그러나 다시 도핑 도전층(102)으로 드리프트되고 최종적으로 제1 전극(103)에 의해 수집되면, 전지의 출력전류를 증가시키는 데 유리하다. 동시에, 빌트인 전계의 존재로 인해 베이스(100)와 도핑층(110) 사이에 배리어가 존재하고, 도핑층(110)과 도핑 도전층(102) 사이에 배리어가 존재하며, 이에 의해 고농도로 도핑된 다수 캐리어가 저농도로 도핑된 베이스(100)로 드리프트하는 것을 차단한다.
마찬가지로, 도 8을 참조하면, 전도성 전달층(104) 내의 도핑원소유형은 도핑층(110) 내 도핑원소유형과 동일하고; 전도성 전달층(104)의 도핑농도는 도핑층(110)의 도핑농도보다 크다. 도핑층(110)과 전도성 전달층(104) 사이에 하이-로우 접합을 형성하고, 도핑층(110)과 전도성 전달층(104) 사이에 제3 빌트인 전계를 구성하며, 제1 빌트인 전계와 제3 빌트인 전계의 전압방향은 동일하고, 이중 전압차를 형성할 수 있어 베이스(100) 내의 다수 캐리어가 고농도로 도핑된 도핑층(110)으로 쉽게 드리프트하는 경향이 있다. 그러나 다시 전도성 전달층(104)으로 드리프트한 다음 도핑 도전층(102)으로 드리프트하고 최종적으로 제1 전극(103)에 의해 수집되면, 전지의 출력전류를 증가시키는 데 유리하다. 동시에, 빌트인 전계의 존재로 인해 고농도로 도핑된 다수 캐리어가 저농도로 도핑된 베이스(100)로 드리프트하는 것을 차단할 수 있다.
도 10은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 다른 태양전지의 부분 단면 구조 모식도이다.
일부 실시예에서, 도 10을 참조하면, 제1 방향(Y)을 따라, 전도성 전달층(104)은 간격을 두고 설치된 본체부(121) 및 인접한 본체부(121) 사이에 위치한 연결부(122)를 포함하고, 본체부(121)는 도핑 도전층(102) 측면과 접촉하며, 본체부(121)의 도핑농도는 연결부(122)의 도핑농도보다 작거나 같다. 전도성 전달층(104)가 캐리어의 횡방향 수송채널 역할을 하므로 도핑 도전층(102)에 근접한 전도성 전달층(104) 부분(즉 본체부(121))의 캐리어 농도가 상대적으로 높아, 본체부(121)에 근접한 도핑 도전층(102) 내도 마찬가지로 높은 캐리어 농도를 가지므로 제1 전극(103)의 전류 수집 능력을 향상시킬 수 있음과 동시에 연결부(122)에서의 도핑농도가 작으며 빛의 흡수가 적다. 즉 입사광에 대한 전도성 전달층(104)의 흡수가 많은 문제를 회피하고, 더 나아가 태양전지의 전체적인 광전변환성능을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 복수의 전도성 전달층 중 연결부(122)의 총 면적과 복수의 전도성 전달층(104)의 총 면적의 비율은 1: 11~2: 3이고, 바람직하게는 연결부(122)의 총 면적과 전도성 전달층(104)의 면적의 비율은 1/3~2/3이며, 구체적으로 0.4, 0.48, 0.56 또는 0.62일 수 있다. 본체부(121)의 면적 점유율이 크면 제1 전극(103)의 집전 능력을 증가시키는 동시에 빛에 대한 흡수를 감소하고 전지 효율을 높일 수 있으며; 연결부(122)의 면적 점유율이 큰 경우, 캐리어의 횡방향 수송능력을 높일 수 있다.
일부 실시예에서, 연결부(122)의 상면은 광포집 구조를 갖는다. 광포집 구조는 입사광에 대한 전도성 전달층(104) 상면의 반사능력을 향상시켜 전도성 전달층(104) 상면에 조사된 입사광이 반사되어 전도성 전달층(104)에 의해 흡수되는 것을 방지할 수 있다. 반사된 입사광의 이 부분은 또한 계속하여 다시 반사될 수 있으며, 예를 들어 도핑 도전층(102) 및 전도성 전달층(104)을 커버하지 않은 영역으로 반사되어 베이스(100)에 의해 흡수 및 이용될 수 있다. 이러한 방식으로, 입사광에 대한 베이스(100)의 흡수 활용도를 증가시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 제1 표면에 수직인 방향을 따라, 연결부(122)의 단면형상은 삼각형, 직사각형, 사다리꼴 또는 타원형을 포함하고, 연결부(122)의 상면은 본체부(121)의 상면보다 낮아 도핑 도전층(102)이 전도성 전달층(104)의 상면으로 조사되는 입사광을 어느 정도로 차단할 수 있다. 한편, 입사광은 연결부(122)의 측벽에서 다중 반사되어 전도성 도핑층(110)의 상면에서 입사광의 기생흡수를 감소시킬 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 연결부(122)의 단면형상은 연결부를 갖는 상면이 베이스(100)를 향하여 함몰되어 있는 한 다른 형상일 수도 있음을 이해할 수 있다.
일부 실시예에서, 제2 도핑영역(112)은 간격을 두고 설치된 제1 서브 도핑부(131) 및 인접한 제1 서브 도핑부(131) 사이에 위치한 제2 서브 도핑부(132)를 포함하며, 제1 서브 도핑부(131)는 각각 본체부(121)와 정렬되고, 제2 서브 도핑부(132)는 연결부(122)와 정렬되며, 제1 서브 도핑부(131)의 도핑농도는 제2 서브 도핑부(132)의 도핑농도보다 작거나 같다. 제1 서브 도핑부(131)의 총 도핑량은 제2 서브 도핑부(132)의 총 도핑량보다 작거나 같고; 제1 서브 도핑부(131)의 총 도핑량이 제2 서브 도핑부(132)의 총 도핑량보다 작거나 같다는 것은 제1 서브 도핑부(131)의 도핑농도가 제2 서브 도핑부(132)의 도핑농도보다 작거나 같은 것 또는 제1 표면에 수직인 방향을 따라 제1 서브 도핑부(131)의 도핑깊이가 제2 서브 도핑부(132)의 도핑깊이보다 작거나 같은 것; 또는 제1 서브 도핑부(131)의 도핑농도가 제2 서브 도핑부(132)의 도핑농도보다 작거나 같고 제1 서브 도핑부(131)의 도핑깊이가 제2 서브 도핑부(132)의 도핑깊이보다 작거나 같은 것을 포함한다. 연결부(122)는 인접한 본체부(121) 사이에 위치하고, 본체부(121)는 도핑 도전층(102)의 측면과 직접 접촉하며, 전도성 전달층(104)은 전지의 수송능력을 증가시키는 데 사용되고, 본체부(121)와 대향하는 제1 서브 도핑부(131)의 저농도 도핑은 고농도 도핑효과(예를 들어 터널링 효과에 의해 재결합 전류가 생성)를 피할 수 있으며; 연결부(122)와 대향하는 제2 서브 도핑부(132)의 고농도 도핑은 캐리어의 수송속도를 증가시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 패시베이션층(107)을 더 포함하며, 패시베이션층(107)은 도핑 도전층(102), 전도성 전달층(104) 및 제3 도핑영역(113)의 표면에 위치하고; 패시베이션층(107)은 후면 패시베이션층으로 간주될 수 있다. 패시베이션층(107)은 단층구조 또는 적층구조일 수 있으며, 패시베이션층(107)의 재료는 산화규소, 질화규소, 산질화규소, 산화탄질화규소, 산화티타늄, 산화하프늄 또는 산화알루미늄 등 재료 중 하나 이상일 수 있다.
제1 전극(103)은 태양전지의 그리드 라인으로서, 태양전지의 전류를 모아서 집중하는 데 사용된다. 제1 전극(103)은 파이어 스루 페이스트의 소결에 의해 형성될 수 있다. 제1 전극(103)의 재료는 알루미늄, 은, 금, 니켈, 몰리브덴 또는 구리 중 하나 이상일 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 전극(103)은 메인 그리드 라인이나 버스 바(bus bar)와 구분하기 위해 가는 그리드 라인 또는 핑거 그리드 라인을 의미한다.
일부 실시예에서, 태양전지는 도핑층(110)으로부터 떨어진 베이스(100)의 제2 표면에 위치하고 베이스(100)와 상이한 도핑원소유형을 갖는 에미터; 베이스(100)로부터 떨어진 에미터의 표면에 위치하고 전면 패시베이션층으로 간주되는 제1 패시베이션층; 및 간격을 두고 설치되며 제1 패시베이션층을 관통하고 에미터와 접촉되는 복수의 전극을 더 포함한다.
일부 실시예에서, 제1 패시베이션층은 단층구조 또는 적층구조일 수 있고, 제1 패시베이션층의 재료는 산화규소, 질화규소, 산질화규소, 산화탄질화규소, 산화티타늄, 산화하프늄 또는 산화알루미늄 등 재료 중 하나 이상일 수 있다.
전극은 파이어 스루 페이스트가 소결되어 형성된다. 전극과 에미터의 접촉은 부분 접촉 또는 전체 접촉일 수 있다. 전극의 재료는 알루미늄, 은, 니켈, 금, 몰리브덴 또는 구리의 하나 이상일 수 있다. 일부 실시예에서, 전극은 상부 전극 또는 전면 전극이다. 일부 실시예에서, 전극은 메인 그리드 라인이나 버스 바와 구분하기 위해 가는 그리드 라인 또는 핑거 그리드 라인을 의미한다.
일부 실시예에서, 베이스(100)로부터 멀리 떨어진 에미터의 표면은 반사 방지층을 더 포함할 수 있으며, 반사 방지층은 입사광의 반사 방지 역할을 한다. 일부 실시예에서, 반사 방지층은 질화규소층일 수 있고, 질화규소층은 질화규소 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 반사 방지층은 다층 구조로 구성될 수도 있으며, 예를 들어 질화규소, 산화규소 또는 산질화규소 중 하나 이상의 재료로 구성된 적층구조일 수 있다.
일부 실시예에서, 베이스(100)의 제2 표면도 베이스(100)의 제1 표면과 유사한 구조를 가질 수 있다. 예를 들어 베이스(100)의 제2 표면은 베이스(100)로부터 멀리 떨어지는 제2 표면을 따라 순차적으로 적층하여 배치된 제2 터널 유전체층 및 제2 도핑 도전층을 가질 수 있으며, 여기서 제2 도핑 도전층의 도핑 이온유형은 도핑 도전층(102)의 도핑 이온유형과 상이하다.
도 11은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 또 하나의 태양전지의 구조 모식도이고; 도 12는 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 또 하나의 태양전지 중 도핑층의 구조 모식도이며; 도 13은 본 출원의 일 실시예에 의해 제공되는 또 하나의 태양전지의 부분 단면 구조 모식도이다.
일부 실시예에서, 태양전지는 제2 방향(X)을 따라 간격을 두고 설치된 복수의 제2 전극(106)을 더 포함하고, 제2 전극(106)은 제1 방향(Y)을 따라 연장되며, 제1 방향(Y)을 따라 간격을 두고 배치된 복수의 제1 전극(103)을 전기적으로 연결하여 제1 전극(103)의 전류를 수집하여 모아 태양전지로부터 인출한다. 또한, 제2 전극(106)은 제1 전극(103)과 전기적으로 접촉할 뿐만 아니라 도핑 도전층(102)의 일부와도 전기적으로 접촉하여 도핑 도전층(102) 내의 캐리어는 제1 전극(103)을 거치지 않고 제2 전극(106)으로 직접 수송할 수 있게 함으로써, 제2 전극(106)의 전류 수집 능력을 향상시킬 수 있음을 이해할 수 있다.
일부 실시예에서, 인접한 제2 전극(106) 사이에 적어도 하나의 전도성 전달층(104)이 있다. 즉, 제2 전극(106)은 전도성 전달층(104)과 간격을 두고 배치되어 제2 전극(106)은 전도성 전달층(104)에 의해 위치 한정될 수 있으므로 제2 전극(106)을 제조하는 공정에서 추가적인 위치 결정 처리 없이 제2 전극(106)의 위치를 결정할 수 있어 제2 전극(106)의 인쇄가 용이하고 공정 흐름이 간소화된다. 태양전지는 전도성 연결층(105)을 더 포함하고, 전도성 연결층(105)은 전도성 전달층(104)과 제2 전극(106) 사이에 위치하며, 전도성 연결층(105)과 대향하는 측면은 전도성 전달층(104)의 측면 및 제2 전극(106)의 측면과 각각 접촉하여 제2 전극(106)이 제1 전극(103)을 거치지 않고 도핑 도전층(102)을 통해 베이스(100)의 전류를 수집할 수 있도록 한다. 일부 실시예에서, 도 11에 도시된 바와 같이, 전도성 연결층(105)은 인접한 전도성 전달층(104) 사이에도 위치하며, 전도성 연결층(105)의 대향하는 측면은 인접한 전도성 전달층(104)의 2개의 측면과 각각 접촉한다.
일부 실시예에서, 도핑층(110)은 제4 도핑영역(114)을 더 포함하고, 제4 도핑영역(114)은 전도성 연결층(105)과 대향하며, 제4 도핑영역(114)의 도핑농도는 제1 도핑영역(111)의 도핑농도보다 크거나 같고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑농도보다 작거나 같다. 제4 도핑영역(114)의 도핑농도가 제1 도핑영역(111)의 도핑농도보다 크거나 같고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑농도보다 작거나 같은 기술적 효과는 제1 도핑영역(111)의 도핑농도가 제2 도핑영역(112)의 도핑농도보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑농도보다 작은 기술적 효과와 유사하므로 여기서 반복하지 않는다.
제4 도핑영역(114)의 도핑깊이가 제1 도핑영역(111)의 도핑깊이보다 크거나 같고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑깊이보다 작거나 같으며; 제4 도핑영역(114)의 도핑깊이가 제1 도핑영역(111)의 도핑깊이보다 크거나 같고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑깊이보다 작거나 같은 기술적 효과는 제1 도핑영역(111)의 도핑깊이가 제2 도핑영역(112)의 도핑깊이보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑깊이보다 작은 기술적 효과와 유사하므로 여기서 반복하지 않는다.
본 출원 실시예의 다른 측면은 태양광 모듈도 제공하는 바, 상술한 실시예 중 어느 하나에 따른 복수의 태양전지가 연결되어 형성된 전지 스트링; 전지 스트링의 표면을 커버하기 위한 패키징층; 및 전지 스트링과 멀어지는 패키징층의 표면을 커버하기 위한 커버 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 실시예에서 제공하는 기술적 해결방안에서, 베이스(100)의 표면에 도핑층(110)을 배치하고, 도핑층(110)은 제1 도핑영역(111), 제2 도핑영역(112) 및 제3 도핑영역(113)을 포함하며, 제1 도핑영역(111)에는 도핑 도전층(102) 및 제1 전극(103)이 있고, 제2 도핑영역(112)에는 전도성 전달층(104)이 있으며, 제3 도핑영역(113)에는 제1 전극(103) 및 도핑 도전층(102)이 없다. 도핑 도전층(102)과 제1 전극(103)의 접촉을 향상시키기 위해, 일반적으로 도핑 도전층(102)은 고농도로 설정되는 데, 본 출원의 실시예에서는 제1 도핑영역(111)의 도핑농도를 제2 도핑영역(112)의 도핑농도보다 작고 또한 제3 도핑영역(113)의 도핑농도보다 작게 함으로써, 한편으로 제1 전극(103) 아래에 위치한 도핑원소의 농도가 너무 높을 때 베이스(100)의 금지대역폭의 수축을 초래하고 태양전지의 개방전압을 감소시켜 전계쇠퇴의 현상을 초래하는 것을 회피할 수 있다. 다른 한편으로 도핑 도전층(102)의 도핑농도가 너무 높고 도핑층(110)의 도핑농도가 너무 높은 경우 초래되는 고농도 도핑효과(예를 들어 터널링 효과에 의해 재결합 전류가 생성)를 회피할 수 있다. 그러나 제2 도핑영역(112) 및 제3 도핑영역(113)을 도핑농도가 높게 설정하여 제1 전극(103)과 대향하지 않는 영역의 캐리어 수송효율을 향상시킬 수 있으므로, 태양전지의 개방전압을 높이고 태양전지의 광전변환효율 개선에 도움이 된다.
도 14는 본 출원의 다른 실시예에 의해 제공되는 태양광 모듈의 구조 모식도이다.
본 출원의 실시예는 태양광 모듈도 제공하는 바, 도 14를 참조하면, 태양광 모듈은 상술한 실시예에서 제공된는 복수의 태양전지(20)가 연결되어 형성된 전지 스트링; 전지 스트링의 표면을 커버하기 위한 패키징층(21); 전지 스트링과 멀어지는 패키징층(21)의 표면을 커버하기 위한 커버 플레이트(22)를 포함한다. 태양전지(20)는 전체 시트 또는 다중 분할 시트 형태로 전기적으로 연결되어 복수의 전지 스트링을 형성하고, 복수의 전지 스트링은 직렬 및/또는 병렬방식으로 전기적으로 연결된다.
구체적으로, 일부 실시예에서, 복수의 전지 스트링 사이는 전도성 스트립을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 패키징층(21)은 제1 패키징층(211) 및 제2 패키징층(212)을 포함하며, 제1 패키징층(211)은 태양전지(20)의 전면 또는 배면 중 어느 하나를 커버하고, 제2 패키징층은 태양전지(20)의 전면 또는 배면 중 다른 하나를 커버한다. 구체적으로, 제1 패키징층(211) 또는 제2 패키징층(212)의 적어도 하나는 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체(EVA) 접착 필름, 폴리에틸렌 옥텐 공탄성체(POE) 접착 필름 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET) 접착 필름 등 유기 패키징 접착 필름일 수 있다. 일부 실시예에서, 커버 플레이트(22)는 유리 커버 플레이트, 플라스틱 커버 플레이트 등 광 투과기능을 갖는 커버 플레이트일 수 있다. 구체적으로, 패키징층(21)을 향하는 커버 플레이트(22)의 표면은 입사광의 활용도를 높이기 위해 요철면일 수 있다. 커버 플레이트(22)는 제1 커버 플레이트(221) 및 제2 커버 플레이트(222)를 포함하고, 제1 커버 플레이트(221)는 제1 패키징층(211)과 대향하며, 제2 커버 플레이트(222)는 제2 패키징층(212)과 대향한다.
이상과 같이 본 출원은 바람직한 실시예로 개시되었으나, 청구범위를 한정하기 위한 것이 아니며, 당업자라면 누구나 본 출원의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 일부 변경 및 수정이 가능하므로 본 출원의 보호범위는 본 출원의 청구범위에 의해 정의된 범위를 기반으로 한다. 또한, 본 출원 명세서의 실시예 및 도시된 도면은 예시적인 것일 뿐이며, 본 출원의 청구범위의 전체 보호범위를 대표하는 것은 아니다.
본 기술분야의 기술자는 상기 각 실시형태는 본 출원을 구현하기 위한 구체적인 실시예이며, 실제 응용에서는 본 출원의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 형식적으로 및 세부적으로 이에 대해 다양한 수정을 진행할 수 있음을 이해할 것이다. 본 기술분야의 기술자는 본 출원의 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 각각에 대해 변경 및 수정을 진행할 수 있으므로, 본 출원의 보호범위는 특허청구범위를 기준으로 해야 한다.

Claims (20)

  1. 태양전지로서,
    베이스;
    상기 베이스의 제1 표면에 근접한 베이스 내에 위치한 도핑층으로서, 상기 도핑층 내에 도핑된 원소유형은 상기 베이스에 도핑된 원소유형과 동일하고, 상기 도핑층의 도핑농도는 상기 베이스의 도핑농도보다 크며, 상기 도핑층에는 제1 방향을 따라 간격을 두고 설치된 복수의 제1 도핑영역, 인접한 상기 제1 도핑영역 사이에 위치한 복수의 제2 도핑영역 및 인접한 상기 제1 도핑영역 사이에 위치한 복수의 제3 도핑영역이 포함되고, 상기 제1 도핑영역의 도핑농도가 상기 제2 도핑영역의 도핑농도보다 작고 또한 상기 제3 도핑영역의 도핑농도보다 작은, 상기 도핑층;
    상기 제1 도핑영역의 표면과 상기 제2 도핑영역의 표면에 위치한 터널 유전체층;
    상기 제1 도핑영역과 대향하고 상기 터널 유전체층의 표면에 위치하는 상기 제1 방향을 따라 간격을 두고 배치된 복수의 도핑 도전층;
    상기 제1 방향을 따라 간격을 두고 배치되고, 제2 방향을 따라 연장되며, 상기 베이스로부터 떨어진 상기 도핑 도전층의 측에 각각 배치되어 상기 도핑 도전층과 전기적으로 연결되는 복수의 제1 전극; 및
    상기 제2 도핑영역과 대향하고 상기 터널 유전체층의 표면에 위치하며, 인접한 상기 도핑 도전층 사이에 각각 위치하여 상기 도핑 도전층 측면과 접촉하는 복수의 전도성 전달층
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 도핑영역의 도핑농도는 상기 제3 도핑영역의 도핑농도보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 태양전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표면에 수직인 방향을 따라, 상기 제1 도핑영역의 도핑깊이는 상기 제2 도핑영역의 도핑깊이보다 작은 것을 특징으로 하는 태양전지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 표면에 수직인 방향을 따라, 상기 제2 도핑영역의 도핑깊이는 상기 제3 도핑영역의 도핑깊이보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 태양전지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도핑영역의 도핑깊이는 30nm~300nm이고; 상기 제2 도핑영역의 도핑깊이는 50nm~500nm이며; 상기 제3 도핑영역의 도핑깊이는 200nm~1500nm인 것을 특징으로 하는 태양전지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도핑영역의 도핑농도는 5E19~1E21cm-3이고; 상기 제2 도핑영역의 도핑농도는 1E20~3E21cm-3이며; 상기 제3 도핑영역의 도핑농도는 5E17~1E20cm-3인 것을 특징으로 하는 태양전지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 도핑영역의 총 도핑량은 상기 제2 도핑영역의 총 도핑량보다 작고 또한 상기 제3 도핑영역의 총 도핑량보다 작은 것을 특징으로 하는 태양전지.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 도핑 도전층 내에 도핑된 원소유형은 상기 도핑층 내에 도핑된 원소유형과 동일하고; 상기 도핑층의 도핑농도는 상기 도핑 도전층의 도핑농도보다 작은 것을 특징으로 하는 태양전지.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전도성 전달층 내에 도핑된 원소유형은 상기 도핑층 내에 도핑된 원소유형과 동일한 것을 특징으로 하는 태양전지.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전도성 전달층의 도핑농도는 상기 도핑층의 도핑농도보다 큰 것을 특징으로 하는 태양전지.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 방향을 따라, 상기 전도성 전달층은 간격을 두고 설치된 본체부 및 인접한 상기 본체부 사이에 위치하는 연결부를 포함하며, 상기 본체부는 상기 도핑 도전층 측면과 접촉하고, 상기 본체부의 도핑농도는 상기 연결부의 도핑농도보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 태양전지.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 도핑영역은 제1 서브 도핑부 및 제2 서브 도핑부를 포함하고, 상기 제1 서브 도핑부는 상기 본체부와 정렬되며, 상기 제2 서브 도핑부는 상기 연결부와 정렬되고, 상기 제1 서브 도핑부의 도핑농도는 상기 제2 서브 도핑부의 도핑농도보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 태양전지.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 표면에 수직인 방향을 따라, 상기 제1 서브 도핑부의 도핑깊이는 상기 제2 서브 도핑부의 도핑깊이보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 태양전지.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 복수의 전도성 전달층의 상기 연결부의 총 면적과 상기 전도성 전달층의 총 면적의 비율은 1: 11~2: 3인 것을 특징으로 하는 태양전지.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 도핑층의 재료는 단결정 실리콘, 미정질 실리콘, 비정질 실리콘 또는 다정질 실리콘 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 태양전지.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 도핑층의 재료는 상기 베이스의 재료, 상기 도핑 도전층의 재료 또는 상기 전도성 전달층의 재료 중 적어도 하나와 동일한 것을 특징으로 하는 태양전지.
  17. 제1항에 있어서,
    패시베이션층을 더 포함하며, 상기 패시베이션층은 상기 도핑 도전층, 상기 전도성 전달층 및 상기 제3 도핑영역의 표면에 위치하는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 제2 방향을 따라 간격을 두고 설치된 복수의 제2 전극을 더 포함하며, 상기 제2 전극은 상기 제1 방향을 따라 연장되고, 상기 제1 방향을 따라 간격을 두고 배치되는 복수의 상기 제1 전극과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 태양전지.
  19. 제18항에 있어서,
    인접한 상기 제2 전극 사이에 적어도 하나의 상기 전도성 전달층이 있고; 상기 전도성 전달층과 상기 제2 전극 사이에 위치하는 전도성 연결층을 더 포함하며, 상기 전도성 연결층에 해향하는 측면은 상기 전도성 전달층의 측면 및 상기 제2 전극의 측면과 각각 접촉하고; 상기 도핑층은 제4 도핑영역을 더 포함하며, 상기 제4 도핑영역은 상기 전도성 연결층과 대향하고, 상기 제4 도핑영역의 도핑농도는 상기 제1 도핑영역의 도핑농도보다 크거나 같고 또한 상기 제3 도핑영역의 도핑농도보다 작거나 같은 것을 특징으로 하는 태양전지.
  20. 태양광 모듈로서,
    제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따른 복수의 태양전지가 연결되어 형성된 전지 스트링;
    상기 전지 스트링의 표면을 커버하기 위한 패키징층; 및
    상기 전지 스트링과 멀어지는 상기 패키징층의 표면을 커버하기 위한 커버 플레이트
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양광 모듈.
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