KR101141219B1

KR101141219B1 - Solar cell and method for manufacturing the same

Info

Publication number: KR101141219B1
Application number: KR1020100043961A
Authority: KR
Inventors: 지광선; 이헌민; 신호정; 최정훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2010-05-11
Filing date: 2010-05-11
Publication date: 2012-05-04
Also published as: KR20110124531A

Abstract

본 발명은 태양 전지에 관한 것이다. 상기 태양 전지는 제1 도전성 타입의 기판, 상기 기판에 위치하고, 상기 제1 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입의 에미터부, 상기 기판에 상기 에미터부와 이격되어 있고, 상기 제1 도전성 타입의 전계부, 상기 에미터부와 전기적으로 연결되어 있는 제1 전극, 상기 전계부와 전기적으로 연결되어 있는 제2 전극, 그리고 상기 전계부의 일부 위에 위치하는 절연부를 포함한다. 이로 인해, 절연부에 의해 에미터부와 후면 전계부 사이의 단락이 방지하므로, 태양 전지의 효율이 향상된다. The present invention relates to a solar cell. The solar cell is a substrate of a first conductivity type, an emitter portion of a second conductivity type located on the substrate, opposite to the first conductivity type, spaced apart from the emitter portion on the substrate, And an insulation part positioned on a part of the electric field part, a first electrode electrically connected to the emitter part, a second electrode electrically connected to the electric field part, and an electric part. This prevents a short circuit between the emitter portion and the rear electric field portion by the insulating portion, thereby improving the efficiency of the solar cell.

Description

SOLAR CELL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME

본 발명은 태양 전지 및 그 제조 방법에 관한 것이다The present invention relates to a solar cell and a method of manufacturing the same.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고, 이에 따라 태양 에너지로부터 전기 에너지를 생산하는 태양 전지가 주목 받고 있다. Recently, as energy resources such as oil and coal are expected to be depleted, interest in alternative energy to replace them is increasing, and solar cells that produce electric energy from solar energy are attracting attention.

일반적인 태양 전지는 p형과 n형처럼 서로 다른 도전성 타입(conductive type)에 의해 p-n 접합을 형성하는 반도체부, 그리고 서로 다른 도전상 타입의 반도체부에 각각 연결된 전극을 구비한다.A typical solar cell includes a semiconductor portion for forming a p-n junction by different conductive types such as p-type and n-type, and electrodes connected to semiconductor portions of different conductive phase types, respectively.

이러한 태양 전지에 빛이 입사되면 반도체에서 복수의 전자-정공 쌍이 생성되고, 생성된 전자-정공 쌍은 광기전력 효과(photovoltaic effect)에 의해 전하인 전자와 정공으로 각각 분리되어 전자와 정공은 n형의 반도체부와 p형 반도체부 쪽으로 이동하고, 반도체부에 각각 전기적으로 연결된 서로 다른 전극에 의해 수집되며, 이 전극들을 전선으로 연결하여 전력을 얻는다.When light is incident on the solar cell, a plurality of electron-hole pairs are generated in the semiconductor, and the generated electron-hole pairs are separated into electrons and holes charged by the photovoltaic effect, respectively, and the electrons and holes are n-type. Move toward the semiconductor portion and the p-type semiconductor portion, and are collected by different electrodes electrically connected to the semiconductor portion, respectively, and connect the electrodes with wires to obtain power.

일반적으로 빛이 입사되지 않은 면쪽에 위치한 반도체부뿐만 아니라 빛이 입사되는 면, 즉, 입사면쪽에 위치한 반도체부 위에도 전극에 위치하므로, 빛의 입사 면적이 감소하여 태양 전지의 효율이 떨어진다.In general, since the electrode is positioned not only on the semiconductor portion located on the surface where light is not incident, but also on the surface where the light is incident, that is, on the semiconductor portion located on the incident surface, the incident area of light decreases, thereby decreasing the efficiency of the solar cell.

따라서 빛의 입사 면적을 증가시키기 위해, 전자와 정공을 수집하는 전극을 모두 빛이 입사되지 않는 면에 위치시킨 후면 전극형 구조(back contact)의 태양 전지가 개발되어 있다.Therefore, in order to increase the incident area of light, a back contact solar cell has been developed in which both electrodes collecting electrons and holes are located on a surface where light is not incident.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 태양 전지의 효율을 향상시키기 위한 것이다. The technical problem to be achieved by the present invention is to improve the efficiency of the solar cell.

본 발명의 한 특징에 따른 태양 전지는 제1 도전성 타입의 기판, 상기 기판에 위치하고, 상기 제1 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입의 에미터부, 상기 기판에 상기 에미터부와 이격되어 있고, 상기 제1 도전성 타입의 전계부, 상기 에미터부와 전기적으로 연결되어 있는 제1 전극, 상기 전계부와 전기적으로 연결되어 있는 제2 전극, 그리고 상기 전계부의 일부 위에 위치하는 절연부를 포함한다. A solar cell according to an aspect of the present invention is a substrate of a first conductivity type, an emitter portion of a second conductivity type located on the substrate, opposite to the first conductivity type, spaced apart from the emitter portion on the substrate, and An electric field part of a first conductivity type, a first electrode electrically connected to the emitter part, a second electrode electrically connected to the electric field part, and an insulating part positioned on a part of the electric field part.

상기 절연부는 상기 전계부의 가장 자리 위에 위치할 수 있다. The insulating part may be positioned on an edge of the electric field part.

상기 절연부는 상기 전계부의 전체 위에 위치하고, 상기 절연부는 상기 전계부의 일부를 드러내는 적어도 하나의 제1 개구부를 구비할 수 있다.The insulating part may be positioned over the entire electric field part, and the insulating part may include at least one first opening exposing a part of the electric field part.

상기 절연부는 상기 에미터부와 상기 전계부 사이에 위치할 수 있다. The insulating part may be located between the emitter part and the electric field part.

상기 절연부는 절연 물질로 이루어지는 것이 좋다.The insulating portion is preferably made of an insulating material.

상기 절연 물질은 실리콘 산화물계로 이루어질 수 있다. The insulating material may be made of silicon oxide.

상기 실리콘 산화물계는 SiOx, a-SiOx, SiOx:H, a-SiOx 중 하나 또는 이들의 화합물 중 하나일 수 있다.The silicon oxide-based may be one of SiOx, a-SiOx, SiOx: H, a-SiOx, or a compound thereof.

상기 절연부는 상기 기판과 바로 접촉하는 부분을 가질 수 있다. The insulating part may have a portion in direct contact with the substrate.

상기 절연부는 상기 전계부와 상기 에미터부 사이에서 노출된 상기 기판과 바로 접촉할 수 있다. The insulating part may directly contact the substrate exposed between the electric field part and the emitter part.

상기 에미터부는 제1 높이를 갖는 제1 부분과 상기 제1 높이와 다른 제2 높이를 갖는 제2 부분을 구비할 수 있다. The emitter portion may include a first portion having a first height and a second portion having a second height different from the first height.

상기 제1 높이는 상기 제2 높이보다 낮을 수 있다.The first height may be lower than the second height.

상기 절연부는 상기 제1 부분 위에 위치할 수 있다. The insulation portion may be located on the first portion.

상기 절연부는 상기 에미터부의 상기 제1 부분의 일부를 드러내는 적어도 하나의 제2 개구부를 구비할 수 있다. The insulating part may have at least one second opening exposing a part of the first part of the emitter part.

상기 특징에 따른 태양 전지는 상기 기판과 상기 전계부 사이 그리고 상기 기판과 상기 에미터부 사이에 위치하는 보호부를 더 포함할 수 있다.The solar cell according to the above feature may further include a protection part positioned between the substrate and the electric field part and between the substrate and the emitter part.

상기 보호부는 상기 기판과 상기 전계부 사이에 위치하는 제1 보호부와 상기 기판과 상기 에미터부 사이에 위치하는 제2 보호부를 포함할 수 있다. The protection part may include a first protection part located between the substrate and the electric field part and a second protection part located between the substrate and the emitter part.

상기 제2 보호부는 상기 에미터부와 동일한 평면 형상을 가질 수 있다. The second protection part may have the same planar shape as the emitter part.

상기 보호부는 상기 기판의 전체면에 위치할 수 있다. The protection part may be located on the entire surface of the substrate.

상기 보호부는 상기 에미터부와 상기 전계부 사이에서 뻗어 나와 상기 절연부와 상기 에미터부 사이에 위치할 수 있다. The protection part may extend between the emitter part and the electric field part and be positioned between the insulation part and the emitter part.

상기 절연부는 상기 제1 부분 위에 위치할 수 있다.The insulation portion may be located on the first portion.

상기 보호 보호막은 상기 에미터부의 상기 제1 부분의 일부를 드러내는 적어도 하나의 제2 개구부를 구비할 수 있다. The protective passivation layer may include at least one second opening exposing a portion of the first portion of the emitter portion.

상기 절연부는 인접한 상기 에미터부의 일부와 인접한 상기 후면 전계부의 일부 위에 위치할 수 있다.The insulation portion may be located on a portion of the rear electric field portion adjacent to the portion of the adjacent emitter portion.

상기 특징에 따른 태양 전지는 상기 에미터부와 상기 제1 전극 사이에 위치하는 제1 보조 전극과 전계부와 상기 제2 전극 사이에 위치하는 제2 보조 전극을 더 포함할 수 있다.The solar cell according to the above feature may further include a first auxiliary electrode positioned between the emitter unit and the first electrode, and a second auxiliary electrode positioned between the electric field unit and the second electrode.

상기 제1 보조 전극은 상기 제1 전극과 동일한 평면 형상을 갖고, 상기 제2 보조 전극은 상기 제2 전극과 동일한 평면 형상을 가질 수 있다. The first auxiliary electrode may have the same planar shape as the first electrode, and the second auxiliary electrode may have the same planar shape as the second electrode.

상기 제1 보조 전극과 상기 제2 보조 전극은 투명한 도전 물질로 이루어질 수 있다. The first auxiliary electrode and the second auxiliary electrode may be made of a transparent conductive material.

상기 에미터부와 상기 전계부는 빛이 입사되지 않은 상기 기판의 후면 위에 위치할 수 있다.The emitter unit and the electric field unit may be positioned on a rear surface of the substrate to which light is not incident.

상기 기판은 결정질 실리콘으로 이루어져 있고, 상기 에미터부와 상기 전계부는 비정질 실리콘으로 이루어질 수 있다. The substrate may be made of crystalline silicon, and the emitter part and the electric field part may be made of amorphous silicon.

본 발명의 다른 특징에 따른 태양 전지는 제1 도전성 타입의 기판, 상기 기판의 후면 위에 위치하고, 상기 제1 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입의 복수의 에미터부, 상기 기판 후면 위에 상기 복수의 에미터부와 이격되어 있고, 상기 제1 도전성 타입의 복수의 후면 전계부, 상기 복수의 에미터부에 전기적으로 연결되어 있는 복수의 제1 전극, 상기 복수의 후면 전계부에 전기적으로 연결되어 있는 복수의 제2 전극, 그리고 상기 각 후면 전계부의 일부, 그리고 상기 각 에미터부의 일부 중 적어도 하나 위에 위치하는 복수의 절연부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, a solar cell includes a substrate of a first conductivity type, a plurality of emitter portions of a second conductivity type opposite to the first conductivity type, and a plurality of emitters on the substrate back surface A plurality of rear electrodes of the first conductivity type, a plurality of first electrodes electrically connected to the plurality of emitters, and a plurality of first electrical devices electrically connected to the plurality of rear electric fields; A second electrode, and a plurality of insulating parts positioned on at least one of each of the rear electric field parts and a part of each of the emitter parts.

상기 각 절연부는 각 후면 전계부의 일부를 드러내는 적어도 하나의 제1 개구부를 포함할 수 있다. Each of the insulating parts may include at least one first opening that exposes a part of each rear electric field part.

상기 각 절연부는 상기 에미터부의 일부를 드러내는 적어도 하나의 제2 개구부를 더 포함할 수 있다. Each of the insulating parts may further include at least one second opening exposing a part of the emitter part.

상기 각 에미터부는 제1 높이를 갖는 제1 부분과 상기 제1 높이보다 높은 제2 높이를 갖는 제2 부분을 구비할 수 있다. Each emitter portion may include a first portion having a first height and a second portion having a second height higher than the first height.

상기 각 절연부는 상기 각 에미터부의 상기 제1 부분 위에 위치할 수 있다.Each of the insulation parts may be positioned on the first portion of each emitter part.

상기 특징에 따른 태양 전지는 상기 복수의 에미터부와 상기 복수의 제1 전극 사이에 위치하는 복수의 제1 보조 전극과 상기 복수의 후면 전계부와 상기 복수의 제2 전극 사이에 위치하는 복수의 제2 보조 전극을 더 포함할 수 있다. The solar cell according to the above features includes a plurality of first auxiliary electrodes positioned between the plurality of emitter parts and the plurality of first electrodes, and a plurality of first electrodes positioned between the plurality of rear electric field parts and the plurality of second electrodes. 2 may further include an auxiliary electrode.

상기 복수의 제1 보조 전극과 상기 복수의 제2 보조 전극은 투명한 도전 물질로 이루어질 수 있다. The plurality of first auxiliary electrodes and the plurality of second auxiliary electrodes may be made of a transparent conductive material.

상기 기판과 상기 복수의 에미터부는 이종 접합을 형성할 수 있다.The substrate and the plurality of emitter portions may form heterojunctions.

상기 절연부는 인접한 에미터부와 후면 전계부 사이의 상기 기판 위에서 인접한 상기 에미터부의 일부 및 인접한 상기 후면 전계부의 일부 위와 중첩할 수 있다. The insulating portion may overlap a portion of the adjacent emitter portion and a portion of the adjacent rear electric field portion on the substrate between the adjacent emitter portion and the rear electric field portion.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 태양 전지의 제조 방법은 기판의 한 면에 제1 보호막을 형성하는 단계, 상기 제1 보호막 위에 전계층을 형성하는 단계, 상기 전계층 위에 제1 절연막을 형성하는 단계, 상기 제1 절연막의 일부를 제거하여 상기 전계층의 일부를 드러내는 단계, 남아 있는 상기 제1 절연막을 마스크로 하여 드러난 상기 전계층과 그 하부에 위치한 제1 보호막을 제거하여 상기 기판의 일부를 드러내고, 복수의 전계부와 상기 복수의 전계부 하부에 위치하는 복수의 제1 보호부를 형성하는 단계, 상기 제1 절연막과 드러난 상기 기판 위에 제2 절연막을 형성하는 단계, 상기 기판 위에 형성된 상기 제2 절연막의 일부를 제거하여 상기 기판의 일부를 드러내는 단계, 상기 제2 절연막과 상기 드러난 기판 위에 상기 제2 보호막과 에미터막을 순차적으로 형성하는 단계, 상기 에미터막의 일부와 그 하부에 위치한 상기 제2 보호막의 일부를 제거하여 상기 복수의 전계부와 이격되어 있는 복수의 에미터부와 상기 복수의 에미터부 하부에 위치하는 복수의 제2 보호부를 형성하는 단계, 상기 제2 절연막의 일부와 그 하부에 위치하는 상기 제1 절연막의 일부를 제거하여 복수의 전계부와 상기 에미터부 사이 그리고 상기 복수의 전계부 일부 위에 위치하는 복수의 절연부를 형성하는 단계, 그리고 상기 복수의 에미터부와 연결되어 있는 복수의 제1 보조 전극과 상기 후면 전계부와 연결되어 있는 복수의 제2 보조 전극 그리고 상기 복수의 제1 및 제2 보조 전극과 각각 연결되어 있는 복수의 제1 및 제2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a solar cell, including forming a first passivation layer on one surface of a substrate, forming an electric field layer on the first passivation layer, and forming a first insulating layer on the electric field layer. Exposing a portion of the electric field layer by removing a portion of the first insulating film; exposing a portion of the substrate by removing the electric field layer and a first passivation layer disposed below the exposed electric field layer using the remaining first insulating film as a mask; Forming a plurality of electric fields and a plurality of first protection parts positioned below the plurality of electric fields, forming a second insulating film on the first insulating film and the exposed substrate, and forming the second insulating film on the substrate. Exposing a portion of the substrate by removing a portion of the substrate; sequentially forming the second passivation layer and the emitter layer on the second insulating layer and the exposed substrate; Forming a portion of the emitter layer and a portion of the second passivation layer below the plurality of emitter layers, the plurality of emitter portions spaced apart from the plurality of electric fields, and a plurality of second portions disposed under the plurality of emitter portions Forming a protective part, and removing a part of the second insulating film and a part of the first insulating film disposed below the plurality of electric insulating parts and the plurality of insulating parts positioned between the plurality of electric field parts and the emitter part and on the part of the plurality of electric field parts. And forming a plurality of first auxiliary electrodes connected to the plurality of emitter parts, a plurality of second auxiliary electrodes connected to the rear electric field part, and the plurality of first and second auxiliary electrodes, respectively. Forming a plurality of first and second electrodes.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 태양 전지의 제조 방법은 기판의 한 면에 제1 보호막을 형성하는 단계, 상기 제1 보호막 위에 전계층을 형성하는 단계, 상기 전계층 위에 제1 절연막을 형성하는 단계, 상기 제1 절연막의 일부를 제거하여 상기 전계층의 일부를 드러내는 단계, 남아 있는 상기 제1 절연막을 마스크로 하여 드러난 상기 전계층과 그 하부에 위치한 제1 보호막을 제거하여 상기 기판의 일부를 드러내고, 복수의 전계부와 상기 복수의 전계부 하부에 위치하는 복수의 제1 보호부를 형성하는 단계, 상기 제1 절연막과 드러난 상기 기판 위에 제2 절연막을 형성하는 단계, 상기 기판 위에 형성된 상기 제2 절연막의 일부를 제거하여 상기 기판의 일부를 드러내는 단계, 상기 제2 절연막과 상기 드러난 기판 위에 상기 제2 보호막과 에미터막을 순차적으로 형성하는 단계, 상기 에미터막 위에 제1 식각 방지막을 형성하는 단계, 상기 식각 방지막의 일부를 제거하여 상기 복수의 전계부 위에 주로 위치하는 상기 에미터막을 제거하여 상기 복수의 전계부 위에 주로 위치하는 상기 에미터부를 드러내는 단계, 그리고 남아있는 상기 제1 식각 방지막을 마스크로 하여 드러난 상기 에미터부와 그 하부에 위치한 상기 제2 보호막을 제거하여, 상기 복수의 에미터부와 상기 복수의 에미터부 하부에 위치하는 복수의 제2 보호부를 형성하는 단계, 상기 제1 식각 방지막 위와 상기 제2 절연막 위에 제2 식각 방지막을 형성하는 단계, 상기 제2 식각 방지막의 일부를 제거하는 단계, 남아 있는 상기 제2 식각 방지막을 마스크로 하여 하부에 위치하는 상기 제2 절연막의 일부와 상기 제1 식각 방지막의 일부를 제거하여, 복수의 전계부와 상기 에미터부 사이, 상기 복수의 전계부 일부 위 그리고 상기 에미터부의 일부 위에 위치하는 복수의 절연부를 형성하는 단계, 그리고 상기 복수의 에미터부와 연결되어 있는 복수의 제1 보조 전극과 상기 후면 전계부와 연결되어 있는 복수의 제2 보조 전극 그리고 상기 복수의 제1 및 제2 보조 전극과 각각 연결되어 있는 복수의 제1 및 제2 전극을 형성하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a solar cell, including forming a first passivation layer on one surface of a substrate, forming an electric field layer on the first passivation layer, and forming a first insulating layer on the electric field layer. Exposing a portion of the electric field layer by removing a portion of the first insulating film; exposing a portion of the substrate by removing the electric field layer and a first passivation layer disposed below the exposed electric field layer using the remaining first insulating film as a mask; Forming a plurality of electric fields and a plurality of first protection parts positioned below the plurality of electric fields, forming a second insulating film on the first insulating film and the exposed substrate, and forming the second insulating film on the substrate. Exposing a portion of the substrate by removing a portion of the substrate; sequentially forming the second passivation layer and the emitter layer on the second insulating layer and the exposed substrate; Forming a first etch stop layer on the emitter layer; removing a part of the etch stop layer to remove the emitter layer mainly located on the plurality of electric field parts, and thus mainly located on the plurality of electric field parts. Exposing an emitter portion and removing the emitter portion and the second protective layer positioned below the first etch stop layer remaining as a mask, and are located below the plurality of emitter portions and the plurality of emitter portions. Forming a plurality of second protection parts, forming a second etch stop layer on the first etch stop layer and the second insulating layer, removing a portion of the second etch stop layer, and removing the remaining second etch stop layer As a mask, a part of the second insulating film and a part of the first etch stop layer, which are positioned below the mask, are removed. Forming a plurality of insulating portions positioned between the electric field portion and the emitter portion of the plurality of electric field portions and on a portion of the plurality of electric field portions, and a plurality of first auxiliary electrodes connected to the plurality of emitter portions; Forming a plurality of second auxiliary electrodes connected to the rear electric field and a plurality of first and second electrodes connected to the plurality of first and second auxiliary electrodes, respectively.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 태양 전지의 제조 방법은 기판의 한 면에 제1 보호막을 형성하는 단계, 상기 제1 보호막 위에 전계층을 형성하는 단계, 상기 전계층 위에 절연막을 형성하는 단계, 상기 제1 절연막의 일부를 제거하여 상기 전계층의 일부를 드러내는 단계, 남아 있는 상기 절연막을 마스크로 하여 드러난 상기 전계층과 그 하부에 위치한 제1 보호막을 제거하여 상기 기판의 일부를 드러내고, 복수의 전계부와 상기 복수의 전계부 하부에 위치하는 복수의 제1 보호부를 형성하는 단계, 상기 절연막과 드러난 상기 기판 위에 제2 보호막과 에미터막을 순차적으로 형성하는 단계, 상기 에미터막의 일부와 그 하부에 위치한 상기 제2 보호막의 일부를 제거하여 상기 복수의 전계부와 이격되어 있는 복수의 에미터부와 상기 복수의 에미터부 하부에 위치하는 복수의 제2 보호부를 형성하는 단계, 상기 절연막의 일부와 그 하부에 위치하는 상기 절연막의 일부를 제거하여 상기 복수의 전계부 일부 위에 위치하는 복수의 절연부를 형성하는 단계, 그리고 상기 복수의 에미터부와 연결되어 있는 복수의 제1 보조 전극과 상기 후면 전계부와 연결되어 있는 복수의 제2 보조 전극 그리고 상기 복수의 제1 및 제2 보조 전극과 각각 연결되어 있는 복수의 제1 및 제2 전극을 형성하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a solar cell, including forming a first passivation layer on one surface of a substrate, forming an electric field layer on the first passivation layer, and forming an insulating layer on the electric field layer. Removing a portion of the first insulating film to expose a portion of the electric field layer, removing a portion of the substrate by exposing the electric field layer and the first passivation layer disposed below the exposed electric layer using the remaining insulating film as a mask to expose a portion of the electric field; Forming a plurality of first protective parts positioned below the plurality of electric fields and the plurality of electric fields; sequentially forming a second protective film and an emitter film on the insulating film and the exposed substrate; A plurality of emitter portions spaced apart from the plurality of electric fields by removing a portion of the second passivation layer positioned below the plurality of emitter portions Forming a plurality of second protecting portions positioned, removing a portion of the insulating layer and a portion of the insulating layer positioned below the plurality of insulating layers to form a plurality of insulating portions positioned on the portions of the plurality of electric fields; and A plurality of first auxiliary electrodes connected to the emitter unit, a plurality of second auxiliary electrodes connected to the rear electric field unit, and a plurality of first and second connected to the plurality of first and second auxiliary electrodes, respectively Forming an electrode.

본 발명의 또 다른 특징에 따른 태양 전지의 제조 방법은 기판의 한 면에 제1 보호막을 형성하는 단계, 상기 제1 보호막 위에 전계층을 형성하는 단계, 상기 전계층 위에 절연막을 형성하는 단계, 상기 절연막의 일부를 제거하여 상기 전계층의 일부를 드러내는 단계, 남아 있는 상기 절연막을 마스크로 하여 드러난 상기 전계층과 그 하부에 위치한 제1 보호막을 제거하여 상기 기판의 일부를 드러내고, 복수의 전계부와 상기 복수의 전계부 하부에 위치하는 복수의 제1 보호부를 형성하는 단계, 상기 절연막과 드러난 상기 기판 위에 제2 보호막과 에미터막을 순차적으로 형성하는 단계, 상기 에미터막 위에 제1 식각 방지막을 형성하는 단계, 상기 식각 방지막의 일부를 제거하여 상기 복수의 전계부 위에 주로 위치하는 상기 에미터막을 제거하여 상기 복수의 전계부 위에 주로 위치하는 상기 에미터부를 드러내는 단계, 그리고 남아있는 상기 제1 식각 방지막을 마스크로 하여 드러난 상기 에미터부와 그 하부에 위치한 상기 제2 보호막을 제거하여, 상기 복수의 에미터부와 상기 복수의 에미터부 하부에 위치하는 복수의 제2 보호부를 형성하는 단계, 상기 제1 식각 방지막 위와 상기 절연막 위에 제2 식각 방지막을 형성하는 단계, 상기 제2 식각 방지막의 일부를 제거하는 단계, 남아 있는 상기 제2 식각 방지막을 마스크로 하여 하부에 위치하는 상기 제2 절연막의 일부와 상기 제1 식각 방지막의 일부를 제거하여, 복수의 전계부와 상기 에미터부 사이, 상기 복수의 전계부 일부 위 그리고 상기 에미터부의 일부 위에 위치하는 위치하는 복수의 절연부를 형성하는 단계, 그리고 상기 복수의 에미터부와 연결되어 있는 복수의 제1 보조 전극과 상기 후면 전계부와 연결되어 있는 복수의 제2 보조 전극 그리고 상기 복수의 제1 및 제2 보조 전극과 각각 연결되어 있는 복수의 제1 및 제2 전극을 형성하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a solar cell, including forming a first passivation layer on one surface of a substrate, forming an electric field layer on the first passivation layer, and forming an insulating layer on the electric field layer. Removing a portion of the insulating layer to expose a portion of the electric field layer, and removing a portion of the substrate by removing the electric field layer and the first passivation layer disposed below the exposed electric layer using the remaining insulating layer as a mask, and exposing a portion of the substrate. Forming a plurality of first passivation portions disposed under the plurality of electric field portions, sequentially forming a second passivation layer and an emitter layer on the insulating layer and the exposed substrate, and forming a first etch stop layer on the emitter layer And removing the emitter layer mainly located on the plurality of electric fields by removing a portion of the etch stop layer. Exposing the emitter portion mainly located over an electric field portion of the light emitting device; and removing the emitter portion exposed from the remaining first etch stop layer as a mask and the second protective layer disposed below the plurality of emitter portions and the Forming a plurality of second protection parts disposed under the plurality of emitter parts, forming a second etch stop layer on the first etch stop layer and on the insulating layer, removing a portion of the second etch stop layer, and remaining A portion of the second insulating film and a portion of the first etch stop layer disposed under the second etch stop layer as a mask may be removed to remove a portion between the plurality of electric fields and the emitter part, and a portion of the plurality of electric fields. Forming a plurality of insulation portions positioned over a portion of the emitter portion, and connected to the plurality of emitter portions Forming a plurality of first auxiliary electrodes, a plurality of second auxiliary electrodes connected to the rear electric field, and a plurality of first and second electrodes connected to the plurality of first and second auxiliary electrodes, respectively; It includes.

본 발명의 특징에 따르면, 절연부에 의해 기판의 후면에서 인접하게 위치하는 에미터부와 후면 전계부 사이의 단락이 방지되므로, 태양 전지의 효율이 향상된다. According to a feature of the present invention, the short circuit between the emitter portion and the rear electric field portion adjacent to the rear surface of the substrate by the insulating portion is prevented, so that the efficiency of the solar cell is improved.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대한 일부 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 태양 전지를 II-II선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 3a 내지 도 3t는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대한 제조 방법을 순차적으로 나타낸 공정도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대한 제조 방법 중 복수의 제1 및 제2 보조 전극과 복수의 제1 및 제2 전극의 제조 방법에 대한 다른 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 다른 예에 대한 일부 단면도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 다른 예를 제조하는 방법의 일부를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지에 따른 태양 전지의 또 다른 예에 대한 일부 단면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 또 다른 예를 제조하는 방법의 일부를 도시한 도면이다.
도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 또 다른 예를 제조하는 방법의 다른 예를 일부 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대한 일부 단면도이다.
도 11a 내지 도 11h는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 한 예를 제조하는 방법의 일부를 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 다른 예에 대한 일부 단면도이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 또 다른 예에 대한 일부 단면도이다.
도 14 내지 도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 다양한 예의 일부 단면도이다.1 is a partial perspective view of an example of a solar cell according to one embodiment of the invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the solar cell shown in FIG. 1 taken along line II-II.
3A to 3T are flowcharts sequentially illustrating a manufacturing method of an example of a solar cell according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B illustrate another example of a manufacturing method of a plurality of first and second auxiliary electrodes and a plurality of first and second electrodes of a manufacturing method of an example of a solar cell according to an embodiment of the present invention. Figure is shown.
5 is a partial cross-sectional view of another example of a solar cell according to an embodiment of the present invention.
6A and 6B illustrate a portion of a method of manufacturing another example of a solar cell according to one embodiment of the present invention.
7 is a partial cross-sectional view of another example of a solar cell according to a solar cell according to an embodiment of the present invention.
8A-8C illustrate a portion of a method of manufacturing another example of a solar cell according to one embodiment of the invention.
9A to 9D are views showing some examples of a method of manufacturing another example of a solar cell according to an embodiment of the present invention.
10 is a partial cross-sectional view of an example of a solar cell according to another embodiment of the present invention.
11A-11H illustrate a portion of a method of manufacturing an example of a solar cell according to another embodiment of the invention.
12 is a partial cross-sectional view of another example of a solar cell according to another embodiment of the present invention.
13 is a partial cross-sectional view of another example of a solar cell according to another embodiment of the present invention.
14 to 17 are partial cross-sectional views of various examples of solar cells according to another embodiment of the invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한 어떤 부분이 다른 부분 위에 "전체적"으로 형성되어 있다고 할 때에는 다른 부분의 전체 면(또는 전면)에 형성되어 있는 것뿐만 아니라 가장 자리 일부에는 형성되지 않은 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it includes not only the case directly above another portion but also the case where there is another portion in between. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle. Also, when a part is formed as "whole" on the other part, it means not only that it is formed on the entire surface (or the front surface) of the other part but also not on the edge part.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 다양한 예의 태양 전지와 그 제조 방법에 대하여 설명한다.Next, various examples of a solar cell and a method of manufacturing the same according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대하여 상세하게 설명한다.First, an example of a solar cell according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대한 일부 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 태양 전지를 II-II선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.1 is a partial perspective view of an example of a solar cell according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of the solar cell shown in FIG.

도 1 및 도 2를 참고로 하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지(11)는 기판(110), 빛이 입사되는 기판(110)의 면[이하, '전면(front surface)'라 함] 위에 위치하는 전면 보호부(191), 전면 보호막(191) 위에 위치하는 전면 전계부[front surface field (FSF) region](171), 전면 전계부(171) 위에 위치하는 반사 방지부(130), 빛이 입사되지 않고 기판(110)의 전면과 마주보고 있는 기판(110)의 면[이하, '후면(rear surface)'라 함]에 위치하는 후면 보호부(192), 후면 보호부(192)의 일부 위에 위치하는 복수의 에미터부(emitter region)(121), 후면 보호부(192)의 일부 위에 위치하고 복수의 에미터부(121)와 이격되어 있는 복수의 후면 전계부[back surface field (BSF) region](172), 복수의 에미터부(121) 위에 각각 위치하는 복수의 제1 보조 전극(151), 복수의 후면 전계부(172) 위에 각각 위치하는 복수의 제2 보조 전극(152), 복수의 제1 보조 전극(151) 위에 각각 위치하는 복수의 제1 전극(141), 복수의 제2 보조 전극(152) 위에 각각 위치하는 복수의 제2 전극(142), 그리고 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이 및 후면 전계부(172)의 일부 위에 위치하는 복수의 절연부(161)를 포함한다.1 and 2, a solar cell 11 according to an embodiment of the present invention is a substrate 110, a surface of the substrate 110 to which light is incident (hereinafter referred to as a “front surface”). The front protective part 191 positioned on the front surface, the front surface field (FSF) region 171 positioned on the front protective film 191, and the anti-reflection portion 130 positioned on the front electric field 171. ), A rear protective part 192 and a rear protective part positioned on a surface of the substrate 110 facing the front surface of the substrate 110 without being incident on light (hereinafter, referred to as a 'rear surface'). A plurality of emitter regions 121 positioned over a portion of the 192 and a plurality of back surface fields positioned on a portion of the rear protection portion 192 and spaced apart from the plurality of emitter portions 121. BSF) region] 172, a plurality of first auxiliary electrodes 151 respectively positioned on the plurality of emitter portions 121, and a plurality of second auxiliary electrodes respectively positioned on the plurality of rear electric field portions 172, respectively. A plurality of first electrodes 141 respectively positioned on the electrode 152, a plurality of first auxiliary electrodes 151, a plurality of second electrodes 142 respectively positioned on the plurality of second auxiliary electrodes 152, and And a plurality of insulation portions 161 positioned between the adjacent emitter portion 121 and the rear electric field portion 172 and over a portion of the rear electric field portion 172.

기판(110)은 제1 도전성 타입, 예를 들어 n형 도전성 타입의 실리콘으로 이루어진 반도체 기판이다. 이때, 실리콘은 단결정 실리콘 또는 다결정 실리콘과 같은 결정질 실리콘이다. 기판(110)이 n형의 도전성 타입을 가질 경우, 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소의 불순물을 함유할 수 있다. 하지만, 이와는 달리, 기판(110)은 p형 도전성 타입일 수 있고, 실리콘 이외의 다른 반도체 물질로 이루어질 수도 있다. 기판(110)이 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 기판(110)은 붕소(B), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등과 같은 3가 원소의 불순물을 함유할 수 있다. The substrate 110 is a semiconductor substrate made of silicon of a first conductivity type, for example, an n-type conductivity type. At this time, the silicon is crystalline silicon such as monocrystalline silicon or polycrystalline silicon. When the substrate 110 has an n-type conductivity type, the substrate 110 may contain impurities of pentavalent elements such as phosphorus (P), arsenic (As), and antimony (Sb). Alternatively, the substrate 110 may be of a p-type conductivity type and may be made of a semiconductor material other than silicon. When the substrate 110 has a p-type conductivity type, the substrate 110 may contain impurities of trivalent elements such as boron (B), gallium (Ga), and indium (In).

이러한 기판(110)은 전면이 텍스처링(texturing)되어 요철면인 텍스처링 표면(textured surface)을 갖는다. The substrate 110 has a textured surface whose surface is textured and is an uneven surface.

기판(110)의 전면 위에 위치한 전면 보호부(191)는 기판(110)의 표면 근처에 존재하는 댕글링 결합(dangling bond)과 같은 불안정한 결합을 안정한 결합으로 바꾸어, 불안정한 결합에 의해 기판(110)의 전면 쪽으로 이동한 전하가 소멸되는 현상을 감소시키는 페시베이션 기능(passivation function)을 수행한다. 본 실시예에서, 전면 보호부(191)는 불순물이 거의 존재하지 않는 진성 비정질 실리콘[intrinsic amorphous silicon (a-Si)]으로 이루어져 있어 불순물로 인한 전하 손실과 같은 결함(defect) 발생이 줄어든다. 대안적인 예에서, 전면 보호막(191)은 실리콘 산화막(SiOx)이나 실리콘 질화막(SiNx) 등으로 이루어질 수 있다.The front protective part 191 located on the front surface of the substrate 110 converts an unstable bond such as a dangling bond, which exists near the surface of the substrate 110, into a stable bond, thereby causing the substrate 110 to be unstable. Passivation function (passivation function) to reduce the disappearance of the charge moved to the front of the. In the present exemplary embodiment, the front protection part 191 is made of intrinsic amorphous silicon (a-Si) having almost no impurities, thereby reducing the occurrence of defects such as charge loss due to impurities. In an alternative example, the front passivation layer 191 may be formed of a silicon oxide layer (SiOx), a silicon nitride layer (SiNx), or the like.

전면 보호부(191) 위에 위치하는 전면 전계부(171)는 비정질 실리콘으로 이루어지지만 다결정질 실리콘과 같은 결정질 실리콘으로 이루어질 수 있다. 전면 전계부(171)는 기판(110)과 동일한 도전성 타입의 불순물이 기판(110)보다 고농도로 함유된 불순물부, 예를 들어, n+ 부이다.The front field part 171 positioned on the front protection part 191 may be made of amorphous silicon, but may be made of crystalline silicon such as polycrystalline silicon. The front electric field part 171 is an impurity part, for example, an n + part, in which impurities of the same conductivity type as the substrate 110 are contained at a higher concentration than the substrate 110.

따라서, 기판(110)과 전면 전계부(171)와의 불순물 농도 차이로 인해 전위 장벽이 형성되어 기판(110) 전면 쪽으로의 정공 이동이 방해되어, 기판(110)의 표면 근처에서 전자와 정공이 재결합하여 소멸되는 것을 감소시킨다. 또한 전면 전계부(171)는 전면 보호부(191)와 함께 페시베이션 기능을 수행하여, 전면 보호부(191)와 함께 기판(110)의 표면에서 소멸되는 전하의 양을 감소시킨다.Accordingly, a potential barrier is formed due to the difference in the impurity concentration between the substrate 110 and the front surface electric field unit 171, thereby preventing hole movement toward the front surface of the substrate 110, thereby recombining electrons and holes near the surface of the substrate 110. To reduce extinction. In addition, the front electric field unit 171 performs a passivation function together with the front protection unit 191, thereby reducing the amount of charges dissipated on the surface of the substrate 110 together with the front protection unit 191.

전면 전계부(171) 위에 위치한 반사 방지부(130)는 태양 전지(1)로 입사되는 빛의 반사도를 줄이고 특정한 파장 영역의 선택성을 증가시켜, 태양 전지(11)의 효율을 높인다. 이러한 반사 방지부(130)는 SiNx, SiOx, SiNx:H, SiOx:H, ZnO, ITO, SnO₂ 등으로 이루어진다. 본 실시예에서, 반사 방지부(130)는 단일막 구조를 갖지만 이중막과 같은 다층막 구조를 가질 수 있고, 필요에 따라 생략될 수 있다. 반사 방지부(130) 역시 전면 보호부(191)와 같이 페시베이션 기능을 수행한다. The anti-reflection unit 130 disposed on the front field part 171 reduces the reflectivity of light incident on the solar cell 1 and increases the selectivity of a specific wavelength region, thereby increasing the efficiency of the solar cell 11. The anti-reflection unit 130 is made of SiNx, SiOx, SiNx: H, SiOx: H, ZnO, ITO, SnO ₂ , and the like. In the present embodiment, the anti-reflection unit 130 may have a single layer structure but may have a multilayered layer structure such as a double layer, and may be omitted as necessary. The anti-reflection unit 130 also performs a passivation function like the front protection unit 191.

이로 인해, 기판(110)의 전면에 위치하는 전면 보호부(191), 전면 전계부(171) 및 반사 방지부(130)의 페시베이션 기능에 의해, 불안정한 결합에 의해 기판(110)의 전면 표면 근처에서 소멸되는 전하의 양이 감소하므로, 태양 전지(11)의 효율이 향상된다.Accordingly, the front surface of the substrate 110 may be unstable by the passivation function of the front protective part 191, the front electric field part 171, and the anti-reflective part 130 positioned on the front surface of the substrate 110. Since the amount of charge dissipated nearby decreases, the efficiency of the solar cell 11 is improved.

기판(110)의 후면에 위치한 후면 보호부(192)는 서로 이격되어 있는 복수의제1 후면 보호부(1921)와 복수의 제2 후면 보호부(1922)를 구비한다. 인접한 제1 후면 보호부(1921)와 제2 후면 보호부(1922)는 기판(110) 위에서 서로 나란히 정해진 방향으로 뻗어 있다. The rear protector 192 disposed on the rear of the substrate 110 includes a plurality of first rear protectors 1921 and a plurality of second rear protectors 1922 that are spaced apart from each other. Adjacent first back protection 1921 and second back protection 1922 extend in a predetermined direction on the substrate 110 in parallel with each other.

각 제2 후면 보호부(1922)는 인접한 절연부(161)의 일부 위에 위치한다. 이로 인해, 각 제1 후면 보호부(1921)는 위치에 따라 동일한 높이(d11)를 갖고 있지만, 각 제2 후면 보호부(1922)는 위치에 따라 높이(d12, d13)가 상이하다. 예를 들어, 각 제2 후면 보호부(1922)의 가운데 부분의 높이(d12)가 양 가장자리 부분의 높이(d13)보다 낮다. 각 제1 후면 보호부(1921)의 높이(d11)와 각 제2 후면 보호부(1922)의 높이(d12)는 동일하지만 다를 수 있다. 여기서 높이는 기판(110)의 표면에서부터 후면 보호부(1921, 1922)의 표면까지의 최단 거리이다.Each second back protection 1922 is positioned over a portion of the adjacent insulator 161. For this reason, although each 1st rear protection part 1921 has the same height d11 according to a position, each 2nd rear protection part 1922 differs in height d12 and d13 according to a position. For example, the height d12 of the center portion of each second back protector 1922 is lower than the height d13 of both edge portions. The height d11 of each of the first rear protection parts 1921 and the height d12 of each of the second rear protection parts 1922 are the same but may be different. Here, the height is the shortest distance from the surface of the substrate 110 to the surfaces of the rear protective parts 1921 and 1922.

후면 보호부(192)는 전면 보호부(191)와 동일하게, 비정절 실리콘, 실리콘 산화막(SiOx) 또는 실리콘 질화막(SiNx) 등으로 이루어지고 페시베이션 기능을 수행하여, 기판(110)의 후면 쪽으로 이동한 전하가 불안정한 결합에 의해 소멸되는 것을 감소한다. The back protection part 192 is made of amorphous silicon, silicon oxide film (SiOx), or silicon nitride film (SiNx) and the like, and performs a passivation function in the same manner as the front protection part 191, toward the rear surface of the substrate 110. Reduced dissipation of transferred charge by unstable bonds.

후면 보호부(192)의 제1 및 제2 후면 보호부(1921, 1922)는 기판(110)의 후면 쪽으로 이동한 전하가 각각 제1 및 제2 후면 보호부(1921, 1922)를 통과하여 복수의 후면 전계부(172)와 복수의 에미터부(121)로 이동할 수 있는 두께를 갖는다. 예를 들어, 후면 보호부(192)의 두께는 약 1㎚ 내지 10㎚일 수 있다. In the first and second rear protection parts 1921 and 1922 of the rear protection part 192, charges transferred toward the rear surface of the substrate 110 pass through the first and second rear protection parts 1921 and 1922, respectively. It has a thickness that can move to the rear electric field portion 172 and the plurality of emitter portion 121. For example, the thickness of the rear protection part 192 may be about 1 nm to 10 nm.

복수의 후면 전계부(172)는 후면 보호부(192)의 제1 후면 보호부(1921) 위에 존재하고, 각 후면 전계부(172)는 하부의 제1 후면 보호부(1921)와 동일한 평면 형상을 갖는다. 따라서 복수의 후면 전계부(172)는 하부에 위치하는 복수의 제1 후면 보호부(1921) 위에서 제1 후면 보호부(1921)을 따라 정해진 방향으로 뻗어 있다. The plurality of rear electric field portions 172 are present on the first rear protective portion 1921 of the rear protective portion 192, and each rear electric field portion 172 has the same planar shape as the lower first rear protective portion 1921. Has Accordingly, the plurality of rear electric field parts 172 extend in a predetermined direction along the first rear protection part 1921 on the plurality of first rear protection parts 1921 positioned below.

복수의 후면 전계부(172)는 전면 전계부(171)과 동일하게 비정질 실리콘으로 이루어져 있고, 기판(110)과 동일한 도전성 타입의 불순물이 기판(110)보다 고농도로 함유한 불순물부, 예를 들어 n+ 부이다. 각 후면 전계부(172)는 하부에 위치한 제1 후면 보호부(1921)와 동일하게 위치에 따라 동일한 높이(d21)를 갖는다.The plurality of rear electric field parts 172 are made of amorphous silicon in the same way as the front electric field parts 171, and impurity parts containing impurities of the same conductivity type as the substrate 110 at a higher concentration than the substrate 110, for example, n + part. Each rear electric field unit 172 has the same height d21 according to the position as the first rear protection unit 1921 located below.

이로 인해, 전면 전계부(171)와 동일하게, 기판(110)과 복수의 후면 전계부(172)와의 불순물 농도 차이로 인해 전위 장벽이 형성되어 후면 보호부(192)의 복수의 제1 후면 보호부(1921)를 통과한 전하, 예를 들어, 정공이 복수의 제2 전극(142) 쪽으로 이동하는 것이 방지되므로, 복수의 제2 전극(142)의 부근에서 전자와 정공이 재결합되어 소멸되는 양이 감소한다. As a result, a potential barrier is formed due to the difference in the impurity concentration between the substrate 110 and the plurality of rear electric field units 172, similarly to the front electric field unit 171, thereby protecting the plurality of first rear surfaces of the rear protective unit 192. Since the charges passing through the unit 1921, for example, holes are prevented from moving toward the plurality of second electrodes 142, the amount of electrons and holes recombined and disappears in the vicinity of the plurality of second electrodes 142. This decreases.

복수의 에미터부(121)는 후면 보호부(192)의 복수의 제2 후면 보호부(1922) 위에 위치하고, 각 에미터부(121)는 하부의 제2 후면 보호부(1922)와 동일한 평면 형상을 갖는다. 따라서 복수의 에미터부(121)는 하부에 위치하는 복수의 제2 후면 보호부(122) 위에서 제2 후면 보호부(1922)를 따라 정해진 방향으로 뻗어 있다. The plurality of emitter parts 121 are positioned on the plurality of second rear protection parts 1922 of the rear protection part 192, and each emitter part 121 has the same planar shape as the second rear protection part 1922 of the lower part. Have Accordingly, the plurality of emitter parts 121 extend in a predetermined direction along the second rear protection part 1922 on the plurality of second rear protection parts 122 positioned below.

따라서, 도 1 및 도 2에 도시한 것처럼, 복수의 에미터부(121)와 복수의 후면 전계부(171)는 기판(110)의 후면에 교대로 위치한다.Thus, as shown in FIGS. 1 and 2, the plurality of emitter portions 121 and the plurality of rear electric field portions 171 are alternately positioned on the rear surface of the substrate 110.

각 에미터부(121)는 기판(110)의 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입, 예를 들어, p형의 도전성 타입을 갖고, 기판(110)과 다른 반도체, 예를 들어, 비정질 실리콘으로 이루어져 있다. 따라서, 복수의 에미터부(121)는 기판(110)과 p-n 접합뿐만 아니라 이종 접합(hetero junction)을 형성한다. Each emitter portion 121 has a second conductivity type opposite to the conductivity type of the substrate 110, for example, a p-type conductivity type, and is formed of a semiconductor different from the substrate 110, for example, amorphous silicon. have. Accordingly, the plurality of emitter parts 121 form a hetero junction as well as a p-n junction with the substrate 110.

하부에 위치한 제2 후면 보호부(1922)와 동일하게, 각 에미터부(121)는 위치에 따라 높이가 상이하다. 예를 들어, 가운데 부분의 높이(d22)가 양 가장자리 부분의 높이(d23)보다 얇다. 가운데 부분의 높이(d22)는 후면 전계부(172)의 높이(d21)와 동일하지만 다를 수 있다. 여기서 높이는 제1 및 제2 후면 보호부(1921, 1922)의 표면에서부터 후면 전계부(172)와 에미터부(121)의 표면까지의 최단 거리이지만, 기판(110)의 표면에서부터 후면 전계부(172)와 에미터부(121)의 표면까지의 최단 거리일 수 있다.Similar to the second rear protection 1922 located at the bottom, each emitter portion 121 has a different height depending on the position. For example, the height d22 of the middle portion is thinner than the height d23 of both edge portions. The height d22 of the center portion is the same as the height d21 of the rear electric field 172 but may be different. Here, the height is the shortest distance from the surfaces of the first and second rear protective parts 1921 and 1922 to the surfaces of the rear electric field part 172 and the emitter part 121, but the rear electric field part 172 from the surface of the substrate 110. ) And the surface of the emitter unit 121 may be the shortest distance.

복수의 에미터부(121)가 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 에미터부(121)는 붕소(B), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등과 같은 3가 원소의 불순물을 포함할 수 있고, 반대로 복수의 에미터부(121)가 n형의 도전성 타입을 가질 경우, 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소의 불순물을 포함할 수 있다.When the plurality of emitter portions 121 have a p-type conductivity type, the emitter portion 121 may include impurities of trivalent elements such as boron (B), gallium (Ga), indium (In), and the like. On the contrary, when the plurality of emitter portions 121 have an n-type conductivity type, impurities of a pentavalent element such as phosphorus (P), arsenic (As), and antimony (Sb) may be included.

이와 같이 기판(110)과 복수의 에미터부(121) 간에 형성된 p-n 접합에 인한 내부 전위차(built-in potential difference)에 의해, 기판(110)에 입사된 빛에 의해 생성된 전하인 전자-정공 쌍은 전자와 정공으로 분리되어 전자는 n형 쪽으로 이동하고 정공은 p형 쪽으로 이동한다. 따라서, 기판(110)이 n형이고 복수의 에미터부(121)가 p형일 경우, 분리된 정공은 후면 보호부(192)의 복수의 제2 후면 보호부(1922)를 관통하여 복수의 에미터부(121)쪽으로 이동하고, 분리된 전자는 후면 보호부(192)의 복수의 제1 후면 보호부(1921)를 관통하여 기판(110)보다 불순물 농도가 높은 복수의 후면 전계부(172)쪽으로 이동한다.As such, the electron-hole pair is an electric charge generated by light incident on the substrate 110 due to a built-in potential difference due to a pn junction formed between the substrate 110 and the plurality of emitter portions 121. Is separated into electrons and holes, electrons move toward n-type and holes move toward p-type. Therefore, when the substrate 110 is n-type and the plurality of emitter portions 121 are p-type, the separated holes penetrate through the plurality of second rear protective portions 1922 of the rear protective portion 192 and thus the plurality of emitter portions. The electrons are moved toward 121 and the separated electrons penetrate through the plurality of first rear protection parts 1921 of the rear protection part 192 and move toward the plurality of rear electric field parts 172 having a higher impurity concentration than the substrate 110. do.

각 에미터부(121)는 기판(110)과 p-n접합을 형성하므로, 본 실시예와 달리, 기판(110)이 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 에미터부(121)는 n형의 도전성 타입을 가진다. 이 경우, 분리된 전자는 후면 보호부(192)의 복수의 제2 후면 보호부(1922)를 통해 복수의 에미터부(121)쪽으로 이동하고 분리된 정공은 후면 보호부(192)의 복수의 제1 후면 보호부(1921)를 통해 복수의 후면 전계부(172)쪽으로 이동한다.Since each emitter portion 121 forms a pn junction with the substrate 110, unlike the present embodiment, when the substrate 110 has a p-type conductivity type, the emitter portion 121 has an n-type conductivity type. Have In this case, the separated electrons are moved toward the plurality of emitter parts 121 through the plurality of second rear protection parts 1922 of the rear protection part 192, and the separated holes are formed of the plurality of second protection parts of the rear protection part 192. 1 is moved to the plurality of rear electric field 172 through the rear protective unit (1921).

이들, 복수의 에미터부(121)와 복수의 후면 전계부(172)는 후면 보호부(192)와 함께 페이베이션 기능을 수행하여, 불안정한 결합에 의해 기판(110)의 후면 표면 근처에서 소멸되는 전하의 양이 감소하므로, 태양 전지(11)의 효율이 향상된다.These, the plurality of emitter portion 121 and the plurality of rear electric field portion 172 performs a passivation function together with the rear protection portion 192, the electric charges disappeared near the rear surface of the substrate 110 by unstable coupling Since the amount of is reduced, the efficiency of the solar cell 11 is improved.

또한, 본 실시예의 경우, 복수의 에미터부(121)와 복수의 후면 전계부(172) 하부에 위치한 불순물이 거의 존재하지 않는 진성 반도체 물질(진성 a-Si)의 후면 보호부(192)로 인해, 결정질 반도체 물질로 이루어진 기판(110) 위에 바로 복수의 에미터부(121)와 후면 전계부(172)를 위치할 때보다 복수의 에미터부(121)와 후면 전계부(172)의 결정화 현상이 줄어든다. 이로 인해, 비정질 실리콘 위에 위치하는 복수의 에미터부(121)와 후면 전계부(172)의 특성이 향상된다.In addition, in the present exemplary embodiment, due to the backside protection portion 192 of the intrinsic semiconductor material (intrinsic a-Si), which is substantially free of impurities located under the plurality of emitter portions 121 and the plurality of rear electric field portions 172. The crystallization of the plurality of emitters 121 and the rear electric field 172 is reduced compared to when the plurality of emitters 121 and the rear electric field 172 are disposed directly on the substrate 110 made of a crystalline semiconductor material. . As a result, characteristics of the plurality of emitter portions 121 and the rear electric field portion 172 positioned on the amorphous silicon are improved.

복수의 절연부(161)는 실리콘 산화물계, 예를 들어, SiOx, a-SiOx, SiOx:H, a-SiOx:H 등과 같은 비전도성 재료로 이루어져 있다.The plurality of insulating portions 161 are made of a non-conductive material such as silicon oxide, for example, SiOx, a-SiOx, SiOx: H, a-SiOx: H, or the like.

각 절연부(161)는 인접한 제1 및 제2 후면 보호부(1921, 1922) 사이의 기판(110) 위에서 에미터부(121)와 후면 전계부(172)의 연장 방향으로 길게 뻗어 있고, 또한, 인접한 제1 후면 전계부(1721)의 가장자리 부분 위에 위치하여 제1 후면 전계부(1721)의 일부와 중첩하면서 길게 뻗어 있다. 또한, 이미 설명한 것처럼, 각 절연부(161)의 일부는 인접한 제2 후면 보호부(1922)와 그 위에 위치한 에미터부(121)의 일부와 중첩되어 있다. Each of the insulating portions 161 extends in the extending direction of the emitter portion 121 and the rear electric field portion 172 on the substrate 110 between the adjacent first and second rear protective portions 1921 and 1922, It is positioned on an edge portion of the adjacent first rear electric field part 1721 and extends long while overlapping a part of the first rear electric field part 1721. In addition, as described above, a portion of each insulation portion 161 overlaps with an adjacent second back protection portion 1922 and a portion of the emitter portion 121 positioned thereon.

이러한 복수의 절연부(161)는 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이를 절연시켜 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172)간의 단락(short) 현상을 방지하여 전하의 누설을 방지하며, 물리적으로 분리된 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 간의 전기적인 간섭에 의한 전하의 손실 또한 방지한다. 이로 인해, 태양 전지(11)의 누설 전류의 양이 줄어든다. The plurality of insulation parts 161 insulates the adjacent emitter part 121 and the rear electric field part 172 to prevent short-circuit between the adjacent emitter part 121 and the rear electric field part 172 to prevent charges. It also prevents leakage, and also prevents loss of electric charges due to electrical interference between physically separated adjacent emitter portions 121 and rear electric field portions 172. As a result, the amount of leakage current of the solar cell 11 is reduced.

복수의 에미터부(121) 위에 위치하는 복수의 제1 보조 전극(151)은 각 에미터부(121)를 따라서 연장되어 있고, 복수의 에미터부(121)와 전기적으로 연결되어 있다. 이때, 도 1 및 도 2에 도시한 것처럼, 각 제1 보조 전극(151)은 각 에미터부(121)에 인접한 절연부(161) 위에도 위치한다. 이로 인해, 각 에미터부(121)는 그 상부에 위치한 제1 보조 전극(151)에 의해 대기 중의 산소로부터 보호되어, 산화 현상 등으로 인한 특성 변화가 방지된다. The plurality of first auxiliary electrodes 151 positioned on the plurality of emitter portions 121 extend along each emitter portion 121 and are electrically connected to the plurality of emitter portions 121. In this case, as shown in FIGS. 1 and 2, each first auxiliary electrode 151 is also positioned on the insulating part 161 adjacent to each emitter part 121. As a result, each emitter part 121 is protected from oxygen in the air by the first auxiliary electrode 151 located thereon, thereby preventing a change in characteristics due to oxidation or the like.

이미 설명한 것처럼, 각 에미터부(121)의 높이(d22, d23)가 위치에 따라 상이하므로, 각 제1 보조 전극(151)의 두께 역시 위치에 따라 다르다. 즉, 각 에미터부(121)의 가운데 부분에 위치하는 제1 보조 전극(151)의 두께가 양 가장자리 부분과 절연부(161) 위에 위치하는 제1 보조 전극(151)의 두께보다 두껍다.As described above, since the heights d22 and d23 of each emitter part 121 differ depending on the position, the thickness of each first auxiliary electrode 151 also varies depending on the position. That is, the thickness of the first auxiliary electrode 151 positioned at the center of each emitter part 121 is thicker than the thickness of the first auxiliary electrode 151 positioned at both edge portions and the insulating portion 161.

복수의 후면 전계부(172) 위에 위치하는 복수의 제2 보조 전극(152)은 각 후면 전계부(172)를 따라서 연장되어 있고, 복수의 후면 전계부(172)와 전기적으로 연결되어 있다.The plurality of second auxiliary electrodes 152 positioned on the plurality of rear electric field units 172 extend along each rear electric field unit 172 and are electrically connected to the plurality of rear electric field units 172.

복수의 제1 보조 전극(151)과는 달리, 후면 전계부(172) 위에 위치하는 제2 보조 전극(152)의 두께는 일정하다. Unlike the plurality of first auxiliary electrodes 151, the thickness of the second auxiliary electrode 152 positioned on the rear electric field part 172 is constant.

각 에미터부(121)와 유사하게, 각 후면 전계부(172)는 제2 보조 전극(152)과 절연부(161)에 의해 대기 중의 산소로부터 보호되어, 산화 현상 등으로 인한 특성 변화가 방지된다. Similar to each emitter portion 121, each backside electric field portion 172 is protected from oxygen in the air by the second auxiliary electrode 152 and the insulating portion 161, thereby preventing the characteristic change due to oxidation phenomenon, etc. .

복수의 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)은 도전성이 있는 투명한 도전 물질로 이루어진다. 투명한 도전 물질의 예는 ITO, ZnO, SnO₂, TCO 등, 이들의 화합물 또는 이들 물질이나 화합물에 알루미뉴(Al), 게르마늄(Ge), 갈륨(Ga), 철(F) 등과 같은 물질이 도핑된 물질일 수 있다. The plurality of first and second auxiliary electrodes 151 and 152 are made of a conductive transparent conductive material. Examples of transparent conductive materials include ITO, ZnO, SnO ₂ , TCO, and the like, or doped with materials such as aluminium (Al), germanium (Ge), gallium (Ga), iron (F), etc. It may be a substance.

복수의 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)은 복수의 에미터부(121)와 복수의 후면 전계부(172) 쪽으로 각각 이동한 전하, 예를 들어 정공과 전자를 각각 전달하고, 기판(110)과 후면 보호부(192)를 통과한 빛을 기판(110) 쪽으로 반사시켜 기판(110)으로 입사되는 빛의 양을 증가시키는 반사막(reflector)으로서 기능한다.The plurality of first and second auxiliary electrodes 151 and 152 transfer charges, for example, holes and electrons, respectively, which are moved toward the plurality of emitter portions 121 and the plurality of rear electric field portions 172, respectively, The light passing through the 110 and the rear protective part 192 is reflected toward the substrate 110 to function as a reflector to increase the amount of light incident on the substrate 110.

각 에미터부(121)는 가장자리 부분보다 가운데 부분에 존재하는 전하의 양이 많다. 따라서 본 실시예에서, 각 제1 보조 전극(151)의 가운데 부분의 두께가 가장 자리 부분의 두께보다 두껍기 때문에, 각 에미터부(121)에서 대응하는 제1 보조 전극(151)으로 전달되는 전하량이 증가한다.Each emitter portion 121 has a greater amount of charge in the center portion than the edge portion. Therefore, in the present embodiment, since the thickness of the center portion of each first auxiliary electrode 151 is thicker than the thickness of the edge portion, the amount of charge transferred from each emitter portion 121 to the corresponding first auxiliary electrode 151 is increased. Increases.

하지만, 대안적인 실시예에서, 복수의 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)은 생략 가능하다.However, in alternative embodiments, the plurality of first and second auxiliary electrodes 151, 152 may be omitted.

복수의 제1 보조 전극(151) 위에 위치하는 복수의 제1 전극(141)은 복수의 제1 보조 전극(151)을 따라서 길게 연장되어 있고, 복수의 제1 보조 전극(151)과 전기적?물리적으로 연결되어 있다. 도 1 및 도 2에서, 각 제1 전극(141)은 그 하부에 위치하는 제1 보조 전극(151)과 동일한 평면 형상을 가지지만, 다른 평면 형상을 가질 수 있다. The plurality of first electrodes 141 positioned on the plurality of first auxiliary electrodes 151 extend along the plurality of first auxiliary electrodes 151 and are electrically and physically connected to the plurality of first auxiliary electrodes 151. Is connected. 1 and 2, each of the first electrodes 141 has the same planar shape as the first auxiliary electrode 151 positioned below, but may have a different planar shape.

각 제1 전극(141)은 해당 에미터부(121)쪽으로 이동하여 제1 보조 전극(151)을 통해 전송되는 전하, 예를 들어, 정공을 수집한다. 이때, 이미 설명한 것처럼, 제1 보조 전극(151)의 두께가 위치에 따라 상이하므로, 각 에미터부(121)에서 해당 제1 보조 전극(151)으로의 전하 수집 효율이 향상되어, 각 제1 전극(141)에서 출력되는 전하의 양이 증가한다. Each first electrode 141 moves toward the corresponding emitter unit 121 to collect charge, for example, holes, transmitted through the first auxiliary electrode 151. At this time, as described above, since the thickness of the first auxiliary electrode 151 is different depending on the position, the efficiency of charge collection from each emitter portion 121 to the first auxiliary electrode 151 is improved, and thus each first electrode is improved. The amount of charge output at 141 is increased.

복수의 제2 보조 전극(152) 위에 위치하는 복수의 제2 전극(142)은 복수의 제2 보조 전극(152)을 따라서 길게 연장되어 있고, 복수의 제2 보조 전극(152)과 전기적?물리적으로 연결되어 있다. 도 1 및 도 2에서, 각 제2 전극(141) 역시 그 하부에 위치하는 제2 보조 전극(152)과 동일한 평면 형상을 가지지만, 다른 평면 형상을 가질 수 있다. The plurality of second electrodes 142 positioned on the plurality of second auxiliary electrodes 152 extend along the plurality of second auxiliary electrodes 152 and are electrically and physically connected to the plurality of second auxiliary electrodes 152. Is connected. 1 and 2, each second electrode 141 also has the same planar shape as the second auxiliary electrode 152 disposed below, but may have a different planar shape.

각 제2 전극(142)은 해당 후면 전계부(172)쪽으로 이동하여 제2 보조 전극(152)을 통해 전송되는 전하, 예를 들어, 전자를 수집한다.Each second electrode 142 moves toward the corresponding backside electric field 172 and collects the charge, for example, electrons transferred through the second auxiliary electrode 152.

복수의 제1 및 제2 전극(141, 142)은 니켈(Ni), 구리(Cu), 은(Ag), 알루미늄(Al), 주석(Sn), 아연(Zn), 인듐(In), 티타늄(Ti), 금(Au) 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 도전성 물질로 이루어질 수 있지만, 이외의 다른 도전성 금속 물질로 이루어질 수 있다. The first and second electrodes 141 and 142 may include nickel (Ni), copper (Cu), silver (Ag), aluminum (Al), tin (Sn), zinc (Zn), indium (In), and titanium. It may be made of at least one conductive material selected from the group consisting of (Ti), gold (Au), and combinations thereof, but may be made of other conductive metal materials other than the above.

본 실시예에서, 비정실 실리콘과 같은 반도체 물질로 이루어진 복수의 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 그리고 금속 물질로 이루어진 복수의 제1 및 제2 전극(141, 142) 사이에 투명한 금속 물질로 이루어진 복수의 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)이 존재하여 접착력(접촉 특성)이 약한 반도체 물질과 금속 물질 간의 접착력이 향상된다. 이로 인해, 복수의 에미터부(121)와 복수의 제1 전극(141) 사이 그리고 복수의 후면 전계부(172)와 복수의 제2 전극(142) 사이의 접착력이 향상되고, 복수의 에미터부(121)와 복수의 제1 전극(141) 사이 그리고 복수의 후면 전계부(172)과 복수의 제2 전극(142) 사이에 오믹 콘택(ohmic contact)이 형성되어, 복수의 에미터부(121)와 복수의 제1 전극(141) 사이 그리고 복수의 후면 전계부(172)과 복수의 제2 전극(142) 사이의 전기 전도도가 향상되고, 이로 인해, 제1 및 제2 전극(141, 142)으로의 전하의 전송 효율이 증가한다. In the present embodiment, a transparent metal is provided between the plurality of emitter portions 121 made of a semiconductor material such as amorphous silicon, the rear electric field portion 172, and the plurality of first and second electrodes 141, 142 made of a metallic material. A plurality of first and second auxiliary electrodes 151 and 152 made of a material are present to improve adhesion between the semiconductor material and the metal material, which have weak adhesion (contact characteristics). As a result, the adhesive force between the plurality of emitter portions 121 and the plurality of first electrodes 141 and between the plurality of rear electric field portions 172 and the plurality of second electrodes 142 is improved, and the plurality of emitter portions ( An ohmic contact is formed between 121 and the plurality of first electrodes 141 and between the plurality of backside electric fields 172 and the plurality of second electrodes 142 to form a plurality of emitter portions 121. The electrical conductivity between the plurality of first electrodes 141 and between the plurality of backside electric fields 172 and the plurality of second electrodes 142 is improved, which leads to the first and second electrodes 141 and 142. The transfer efficiency of the charge increases.

복수의 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)이 생략될 경우, 각 제1 전극(141)과 각 제2 전극(142)은 대응하는 에미터부(121)와 대응하는 후면 전계부(172) 위에 직접 위치한다.When the plurality of first and second auxiliary electrodes 151 and 152 are omitted, each of the first electrode 141 and each of the second electrodes 142 may correspond to the corresponding emitter portion 121 and the back electric field portion 172. Directly on the

이와 같은 구조를 갖는 본 실시예에 따른 태양 전지(11)는 복수의 제1 전극(141)과 복수의 제2 전극(142)이 빛이 입사되지 않은 기판(110)의 후면에 위치하고, 기판(110)과 복수의 에미터부(121)가 서로 다른 종류의 반도체로 이루어져 있는 태양 전지로서, 그 동작은 다음과 같다.In the solar cell 11 according to the present exemplary embodiment having the structure as described above, the plurality of first electrodes 141 and the plurality of second electrodes 142 are positioned on the rear surface of the substrate 110 to which light is not incident, and the substrate ( The solar cell 110 and the plurality of emitters 121 are made of different kinds of semiconductors, and the operation thereof is as follows.

태양 전지(11)로 빛이 조사되어 반사 방지부(130), 전면 전계부(171) 및 전면 보호부(191)를 순차적으로 통과하여 기판(110)으로 입사되면 빛 에너지에 의해 기판(110)에서 전자-정공 쌍이 발생한다. 이때, 기판(110)의 표면이 텍스처링 표면이므로 기판(110) 전면에서의 빛 반사도가 감소하고, 텍스처링 표면에서 입사와 반사 동작이 행해져 빛의 흡수율이 증가되므로, 태양 전지(11)의 효율이 향상된다. 이어 더하여, 반사 방지부(130)에 의해 기판(110)으로 입사되는 빛의 반사 손실이 줄어들어 기판(110)으로 입사되는 빛의 양은 더욱더 증가한다.When light is irradiated onto the solar cell 11 and sequentially passes through the anti-reflective part 130, the front electric field part 171, and the front protective part 191 and enters the substrate 110, the substrate 110 is caused by light energy. Electron-hole pairs occur at. At this time, since the surface of the substrate 110 is a texturing surface, the light reflectivity on the entire surface of the substrate 110 is reduced, and incident and reflection operations are performed on the texturing surface to increase light absorption, thereby improving efficiency of the solar cell 11. do. In addition, the reflection loss of the light incident on the substrate 110 by the anti-reflection unit 130 is reduced, so that the amount of light incident on the substrate 110 is further increased.

이들 전자-정공 쌍은 기판(110)과 에미터부(121)의 p-n 접합에 의해 서로 분리되어 정공은 p형의 도전성 타입을 갖는 에미터부(121)쪽으로 이동하고, 전자는 n형의 도전성 타입을 갖는 후면 전계부(172)쪽으로 이동하여, 각각 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)을 통해 제1 전극(141)과 제2 전극(142)으로 전달되어 제1 전극(141)과 제2 전극(142)에 의해 수집된다. 이러한 제1 전극(141)과 제2 전극(142)을 도선으로 연결하면 전류가 흐르게 되고, 이를 외부에서 전력으로 이용하게 된다.These electron-hole pairs are separated from each other by the pn junction of the substrate 110 and the emitter portion 121 so that the holes move toward the emitter portion 121 having the p-type conductivity type, and the electrons form the n-type conductivity type. The first electrode 141 and the second electrode 142 are transferred to the rear electric field part 172 and transferred to the first electrode 141 and the second electrode 142 through the first and second auxiliary electrodes 151 and 152, respectively. Collected by two electrodes 142. When the first electrode 141 and the second electrode 142 are connected with a conductive wire, a current flows, which is used as power from the outside.

이때, 기판(110)의 후면뿐만 아니라 기판(110)의 전면에 보호부(192, 191) 가 위치하므로, 기판(110)의 전면 및 후면 표면 근처에 존재하는 불안정한 결합으로 인해 기판(110)의 표면 근처에서 전하가 손실되는 양이 줄어들어 태양 전지(11)의 효율이 향상된다.In this case, since the protection parts 192 and 191 are positioned not only on the rear surface of the substrate 110 but also on the front surface of the substrate 110, due to unstable coupling present near the front and rear surfaces of the substrate 110, the substrate 110 may be formed. The amount of charge loss near the surface is reduced, thereby improving the efficiency of the solar cell 11.

또한, 기판(110)의 후면뿐 아니라 기판(110)의 전면에도 기판(110)과 동일한 도전성 타입의 불순물을 고농도로 함유한 전계부(172, 171)가 위치하므로, 기판(110)의 전면과 후면으로의 정공 이동이 방해된다. 이로 인해, 기판(110)의 후면과 전면에서 전자와 정공이 재결합되어 소멸되는 것이 줄어들어, 태양 전지(11)의 효율은 향상된다. In addition, since the electric field parts 172 and 171 containing high concentration of impurities of the same conductivity type as the substrate 110 are located not only on the rear surface of the substrate 110 but also on the front surface of the substrate 110. Hole movement to the back is obstructed. As a result, electrons and holes are recombined and extinguished in the rear and front surfaces of the substrate 110, thereby reducing the efficiency of the solar cell 11.

이에 더하여, 복수의 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)으로 인해, 복수의 에미터부(121) 및 후면 전계부(172)와 복수의 제1 및 제2 전극(141, 142) 간의 접촉 특성이 향상되어 태양 전지(11)의 효율은 더욱 향상된다. In addition, due to the plurality of first and second auxiliary electrodes 151 and 152, the contact between the plurality of emitter parts 121 and the rear electric field part 172 and the plurality of first and second electrodes 141 and 142 may be used. Since the characteristic is improved, the efficiency of the solar cell 11 is further improved.

또한, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이의 공간(gap)이 절연부(161)로 채워져 있으므로, 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이는 전기적으로 절연 상태를 유지한다. 이로 인해, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 간의 단락 현상이 방지되어 원치 않은 방향으로의 전하 흐름이 방지되고, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 간의 전기적인 간섭 현상이 방지되어, 전하의 손실량이 줄어든다. 이로 인해, 태양 전지(11)의 효율은 더욱 향상된다.In addition, since the gap between the adjacent emitter unit 121 and the rear electric field unit 172 is filled with the insulating unit 161, the state between the emitter unit 121 and the rear electric field unit 172 is electrically insulated. Keep it. As a result, a short circuit between the adjacent emitter unit 121 and the rear electric field unit 172 is prevented, thereby preventing unwanted flow of charge in the direction, and electrical interference between the adjacent emitter unit 121 and the rear electric field unit 172. The phenomenon is prevented, and the amount of charge loss is reduced. For this reason, the efficiency of the solar cell 11 further improves.

더욱이, 전하 밀도가 높은 각 에미터부(121)의 가운데 부분과 접촉하는 제1 보조 전극(151)의 가운데 부분의 두께가 가장 자리 부분의 두께보다 두껍기 때문에, 전하의 전송 효율이 좋아 태양 전지(11)의 효율은 향상된다.Furthermore, since the thickness of the center portion of the first auxiliary electrode 151 in contact with the center portion of each emitter portion 121 having a high charge density is thicker than the thickness of the edge portion, the charge transfer efficiency is good and the solar cell 11 is good. ) Efficiency is improved.

다음, 도 3a 내지 도 3t 및 도 4a 및 도 4b를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지(11)의 제조 방법에 대하여 설명한다.Next, a method of manufacturing the solar cell 11 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3A to 3T and FIGS. 4A and 4B.

도 3a 내지 도 3t는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대한 제조 방법을 순차적으로 나타낸 공정도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대한 제조 방법 중 복수의 제1 및 제2 보조 전극과 복수의 제1 및 제2 전극의 제조 방법에 대한 다른 예를 도시한 도면이다. 3A to 3T are flowcharts sequentially illustrating a manufacturing method of an example of a solar cell according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4A and 4B are views illustrating an example of a solar cell according to an embodiment of the present invention. Another example of the manufacturing method of the plurality of first and second auxiliary electrodes and the plurality of first and second electrodes is shown in the manufacturing method.

도 3a를 참고로 하면, 먼저, n형의 다결정 실리콘으로 이루어진 기판(110)의 후면에 실리콘 산화막(SiOx) 등으로 이루어진 식각 방지막(71)을 적층한다. Referring to FIG. 3A, first, an etch stop layer 71 made of a silicon oxide film (SiOx) or the like is stacked on a rear surface of a substrate 110 made of n-type polycrystalline silicon.

그런 다음, 도 3b에 도시한 것처럼, 식각 방지막(71)을 마스크로 하여, 식각 방지막(71)이 형성되지 않은 기판(110)의 전면을 식각하여, 기판(110)의 전면에 요철면인 텍스처링 표면(textured surface)을 형성한 후, 식각 방지막(71)을 제거한다. 3B, the entire surface of the substrate 110 on which the etch stop layer 71 is not formed is etched using the etch stop layer 71 as a mask, and the uneven surface of the substrate 110 is textured. After the surface is formed, the etch stop layer 71 is removed.

하지만, 대안적인 예에서, 별도의 식각 방지막(71)을 형성하지 않고 식각을 원하는 기판(110)의 표면만 식각액 등에 노출시켜 원하는 기판(110)의 면에 텍스처링 표면을 형성할 수 있다. However, in an alternative example, the texturing surface may be formed on the surface of the desired substrate 110 by exposing only the surface of the substrate 110 to be etched to the etchant without forming a separate etch stop layer 71.

그런 다음, 도 3c에 도시한 것처럼, 텍스처링 표면인 기판(110)의 전면과 기판(110)의 후면에 플라즈마 기상 증착법(plasma enhanced vapor deposition, PECVD) 등과 같은 증착법을 이용하여 진성 비정질 실리콘으로 이루어진 전면 보호막(191)과 제1 후면 보호막(190a)을 형성한다. 이때, 증착 물질에 노출되는 기판(110)의 면 위치를 변경하여 기판(110)의 전면과 후면에 동일한 물질로 이루어진 전면 보호막(191)과 제1 후면 보호막(190a)을 형성하며, 전면 보호막(191)과 제1 후면 보호막(190a)의 형성 순서는 변경 가능하다. Then, as shown in Figure 3c, the front surface of the substrate 110, which is a texturing surface and the front surface made of intrinsic amorphous silicon using a deposition method such as plasma enhanced vapor deposition (PECVD) on the back of the substrate 110, etc. The passivation layer 191 and the first rear passivation layer 190a are formed. At this time, by changing the surface position of the substrate 110 exposed to the deposition material to form a front protective film 191 and the first rear protective film 190a made of the same material on the front and rear of the substrate 110, the front protective film ( The order of forming the 191 and the first rear passivation layer 190a may be changed.

다음, 도 3d에 도시한 것처럼, PECVD 등을 이용하여 전면 보호막(191) 위와 제1 후면 보호막(190a) 위에 비정실 실리콘으로 이루어지고 5가 원소의 불순물을 기판(110)보다 높은 농도로 함유하는 비정질 실리콘층(n⁺-a-Si)을 형성하여, 전면 전계부(171)와 후면 전계막(170)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 3D, non-silicone silicon is formed on the front passivation layer 191 and on the first back passivation layer 190a by using PECVD, and contains impurities of a pentavalent element at a higher concentration than the substrate 110. An amorphous silicon layer (n ⁺ -a-Si) is formed to form the front electric field part 171 and the back electric field film 170.

예를 들어, POCl₃를 공정실에 주입하므로, 기판(110)과 동일한 도전성 타입을 갖지만 기판(110)보다 높은 불순물 농도를 갖는 전면 전계부(171)와 후면 전계막(170)을 형성할 수 있다.For example, since the POCl ₃ is injected into the process chamber, the front electric field part 171 and the back electric film 170 having the same conductivity type as the substrate 110 but having a higher impurity concentration than the substrate 110 can be formed. have.

이미 설명한 것처럼, 증착 물질에 노출되는 기판(110)의 면 위치를 변경하여 기판(110)의 전면과 후면에 동일한 물질로 이루어진 전면 전계부(171)과 후면 전계막(170)을 형성하며, 전면 전계부(171)와 후면 전계막(170)의 형성 순서는 변경 가능하다. As described above, by changing the surface position of the substrate 110 exposed to the deposition material to form the front electric field 171 and the back electric film 170 made of the same material on the front and back of the substrate 110, The order of forming the electric field part 171 and the rear electric field film 170 may be changed.

다음, 도 3e에 도시한 것처럼, PECVD 등을 이용하여 기판(110)의 전면의 전면 전계부(171) 위와 후면의 후면 전계막(170) 위에 제1 절연막(160a)을 형성한다. 이때, 절연막은 실리콘 산화물계인 SiOx, a-SiOx, SiOx:H, a-SiOx:H 등으로 이루어질 수 있다. 전면과 후면에 제1 절연막(160a)을 형성하는 형성 순서는 변경 가능하다.Next, as illustrated in FIG. 3E, the first insulating layer 160a is formed on the front field 171 on the front surface of the substrate 110 and on the rear field film 170 on the rear surface by using PECVD or the like. In this case, the insulating layer may be formed of silicon oxide-based SiOx, a-SiOx, SiOx: H, a-SiOx: H, or the like. The order of forming the first insulating film 160a on the front and rear surfaces can be changed.

그런 다음, 도 3f에 도시한 것처럼, 사진 식각(photolithography) 공정이나 습식 공정과 같은 식각 공정을 이용하여 기판(110)의 후면에 위치한 제1 절연막(160a)의 일부를 제거한 후, 도 3g와 같이 남은 제1 절연막(160a) 부분을 마스크로 하여, 노출된 후면 전계막(170)과 그 하부의 제1 후면 보호막(190a)을 차례로 제거한다. 이때, 노출된 후면 전계막(170) 부분과 그 하부의 후면 보호부(192) 부분은 건식법이나 습식법과 같은 식각 공정으로 제거된다. 이로 인해, 복수의 후면 전계부(172)와 복수의 제1 후면 보호부(1921)가 형성된다.Next, as shown in FIG. 3F, a portion of the first insulating layer 160a disposed on the rear surface of the substrate 110 is removed by using an etching process such as a photolithography process or a wet process, as shown in FIG. 3G. Using the remaining portion of the first insulating film 160a as a mask, the exposed back surface field film 170 and the lower first back surface protection film 190a are sequentially removed. In this case, the exposed backside field film 170 and the bottom backside protection part 192 are removed by an etching process such as a dry method or a wet method. As a result, a plurality of rear electric field parts 172 and a plurality of first rear protection parts 1921 are formed.

다음, 3h에 도시한 것처럼, PECVD 등으로 기판(110)의 후면에 위치한 제1 절연막(160a) 위와 노출된 기판(110)의 후면에 제2 절연막(160b)을 형성한다. 이때, 형성되는 제2 절연막(160b)은 제1 절연막(160a)과 동일한 물질로 이루어지고, 제1 절연막(160a)보다 얇은 두께를 갖는다.Next, as illustrated in 3h, a second insulating layer 160b is formed on the first insulating layer 160a positioned on the rear surface of the substrate 110 and on the exposed rear surface of the substrate 110 by PECVD or the like. In this case, the formed second insulating layer 160b is made of the same material as the first insulating layer 160a and has a thickness thinner than that of the first insulating layer 160a.

다음, 도 3i에 도시한 것처럼. 사진 식각 공정이나 다른 식각 공정을 통해 인접한 후면 전계부(171) 사이에 위치하는 제2 절연막(160b)의 일부를 제거한다. 즉, 기판(110)의 후면에 에미터부 형성을 위해 그리고 기판(110)의 후면에 절연부 형성을 위해, 기판(110)의 후면에 위치하는 제2 절연막(160b)의 일부를 제거하여 기판(110)의 후면 일부를 노출한다. 이때, 남아 있는 제2 절연막(160b)과 그 하부의 제1 절연막(160a)을 절연막(160)이라 한다.Next, as shown in FIG. 3I. A portion of the second insulating layer 160b positioned between the adjacent backside electric field parts 171 is removed through a photolithography process or another etching process. That is, in order to form an emitter portion on the rear surface of the substrate 110 and to form an insulation portion on the rear surface of the substrate 110, a portion of the second insulating layer 160b positioned on the rear surface of the substrate 110 is removed to remove the substrate ( Expose the rear part of 110). In this case, the remaining second insulating film 160b and the lower first insulating film 160a are referred to as an insulating film 160.

그런 다음, 도 3j에 도시한 것처럼, PECVD 등으로 기판(110)의 후면에 제1 후면 보호부(1921)와 동일한 물질인 진성 비절징 실리콘으로 제2 후면 보호막(190b)과 기판(110)과 반대의 도전성 타입, 예를 들어, p형의 도전성 타입을 갖는 비정질 실리콘으로 이루어진 에미터막(120)을 형성한다.Then, as shown in FIG. 3J, the second rear passivation layer 190b and the substrate 110 may be formed of intrinsic uncut silicon, which is the same material as the first rear passivation unit 1921, on the back of the substrate 110 by PECVD. An emitter film 120 made of amorphous silicon having an opposite conductivity type, for example, a p-type conductivity type, is formed.

그럼 다음, 도 3k에 도시한 것처럼 PECVD 등으로 에미터막(120) 위에 식각 방지막(72)을 형성한다. 이때, 식각 방지막(72)은 절연막(160)과 동일한 물질로 이루어질 수 있거나 다른 물질로 이루어질 수 있다.Next, as shown in FIG. 3K, an etch stop layer 72 is formed on the emitter layer 120 by PECVD or the like. In this case, the etch stop layer 72 may be formed of the same material as the insulating layer 160 or may be formed of a different material.

다음, 3l에 도시한 것처럼, 식각 방지막(72)의 일부를 제거하여 주로 절연막(160) 위에 위치한 에미터막(120)의 일부를 노출하고, 도 3m에 도시한 것처럼, 남아 있는 식각 방지막(72)을 마스크로 하여 노출된 에미터막(120)과 그 하부에 위치하는 제2 후면 보호막(190b)을 제거하여, 복수의 제2 후면 보호부(1922)와 복수의 에미터부(121)을 형성한다. 그런 다음, 남아 있는 식각 방지막(72)을 제거한다. 식각 방지막(72)이 절연막(160)과 동일한 재료로 이루어질 경우, 식각 시간을 제어하여 복수의 에미터부(121) 위에 위치하는 식각 방지막(72)을 제거할 수 있고, 이 때, 노출된 절연막(160)의 두께 역시 낮아진다. 또한, 식각 방지막(72)이 절연막(160)과 다른 재료로 이루어질 경우, 식각액 등을 이용하여 복수의 에미터부(121) 위에 위치한 식각 방지막(72)만 제거되고, 노출된 절연막(160)은 식각 공정으로부터 보호되어 제거되지 않도록 한다.Next, as shown in 3l, a part of the etch stop layer 72 is removed to expose a part of the emitter film 120 mainly located on the insulating film 160, and as shown in FIG. 3m, the remaining etch stop layer 72 is shown. Using the mask as a mask, the exposed emitter layer 120 and the second rear passivation layer 190b disposed under the second layer are removed, thereby forming a plurality of second rear passivators 1922 and a plurality of emitter units 121. Then, the remaining etch stop layer 72 is removed. When the etch stop layer 72 is formed of the same material as the insulating layer 160, the etching time may be controlled to remove the etch stop layer 72 positioned on the plurality of emitter units 121. The thickness of 160 is also lowered. In addition, when the etch stop layer 72 is formed of a material different from the insulating layer 160, only the etch stop layer 72 positioned on the plurality of emitters 121 is removed using an etchant, and the exposed insulating layer 160 is etched. Protected from the process and not removed.

다음, 도 3n에 도시한 것처럼, 기판(110)의 후면에 위치한 절연막(160)과 복수의 에미터부(121) 위에 식각 방지막(73)을 형성한 후, 도 3o에 도시한 것처럼, 식각 방지막(73)의 일부를 제거하여 절연막(160)의 일부를 드러낸다.Next, as shown in FIG. 3N, after the etch stop layer 73 is formed on the insulating layer 160 and the plurality of emitter units 121 disposed on the rear surface of the substrate 110, as shown in FIG. 3O, the etch stop layer ( A portion of 73 is removed to expose a portion of the insulating layer 160.

그런 다음, 도 3p에 도시한 것처럼, 남아 있는 식각 방지막(73)을 마스크로 하여 드러난 절연막(160)을 제거하여, 인접한 제1 및 제2 후면 보호부(1921, 1922) 사이의 노출된 기판 위 그리고 인접한 후면 전계부(172)와 에미터부(121) 사이에 위치하는 복수의 절연부(161)를 형성한 후 남아 있는 식각 방지막(73)을 제거한다. Next, as shown in FIG. 3P, the exposed insulating layer 160 using the remaining etch stop layer 73 as a mask is removed to expose the exposed substrate between the adjacent first and second rear protection parts 1921 and 1922. In addition, the plurality of insulating parts 161 positioned between the adjacent rear electric field part 172 and the emitter part 121 are formed to remove the remaining etch stop layer 73.

다음, 도 3q 및 3r를 참고로 하면, PEVCD 등으로 기판(110)의 후면 전체에 투명한 도전막(150)과 도전막(140)을 차례로 형성한 후, 습식 식각법 등으로 도전막(140)과 투명한 도전막(150)의 일부를 순차적으로 제거하여 복수의 제1 및 제2 전극(141, 142)과 복수의 보조 전극(151, 152)을 형성한다(도 3s).Next, referring to FIGS. 3Q and 3R, after the transparent conductive film 150 and the conductive film 140 are sequentially formed on the entire rear surface of the substrate 110 using PEVCD, the conductive film 140 may be wet-etched or the like. And a portion of the transparent conductive film 150 are sequentially removed to form the plurality of first and second electrodes 141 and 142 and the plurality of auxiliary electrodes 151 and 152 (FIG. 3S).

이때, 복수의 에미터부(121)는 복수의 제1 보조 전극(151)에 의해 완전히 덮어져 복수의 후면 전계부(172)는 복수의 제2 보조 전극(152)과 복수의 절연부(161)에 의해 완전히 덮어져 산소와의 접촉이 차단되므로, 산소로 인한 에미터부(121)와 후면 전계부(172)의 특성 변화가 방지된다.In this case, the plurality of emitter parts 121 are completely covered by the plurality of first auxiliary electrodes 151, so that the plurality of rear electric field parts 172 are the plurality of second auxiliary electrodes 152 and the plurality of insulating parts 161. Because it is completely covered by the contact with the oxygen is blocked, the characteristic change of the emitter portion 121 and the rear electric field 172 due to the oxygen is prevented.

하지만, 대안적인 예에서, 복수의 보조 전극(151, 152)과 복수의 제1 및 제2 전극(141, 142)은 도 4a 및 도 4b에 도시한 것처럼, 다른 방법에 의해 형성된다.However, in an alternative example, the plurality of auxiliary electrodes 151, 152 and the plurality of first and second electrodes 141, 142 are formed by other methods, as shown in FIGS. 4A and 4B.

즉, 도 3q에 도시한 것처럼, 절연부(161)을 형성한 후 기판(110)의 후면 전체에 PECVD 등으로 투명한 도전막(150)을 형성한 후, 도 4a에 도시한 것처럼, 투명 도전막(150)의 일부를 습식 식각 공정 등으로 제거하여 복수의 에미터부(121)와 연결되는 복수의 제1 보조 전극(151)과 복수의 후면 전계부(172)와 연결되는 복수의 제2 보조 전극(152)을 형성한다. That is, as shown in FIG. 3Q, after the insulating portion 161 is formed, the transparent conductive film 150 is formed on the entire rear surface of the substrate 110 by PECVD or the like, and as shown in FIG. 4A, the transparent conductive film A portion of the 150 may be removed by a wet etching process, for example, a plurality of first auxiliary electrodes 151 connected to the plurality of emitter parts 121 and a plurality of second auxiliary electrodes connected to the plurality of rear electric field parts 172. 152 is formed.

그런 다음, 도 4b에 도시한 것처럼, 복수의 제1 보조 전극(151)과 복수의 제2 보조 전극(152) 위에 스크린 인쇄법(screen printing)을 이용하여 전극 페이스트(paste)를 도포한 후, 열처리하여 복수의 제1 보조 전극(151)을 따라 길게 연장하는 복수의 제1 전극(141)과 복수의 제2 보조 전극(152)을 따라 길게 연장하는 복수의 제2 전극(142)을 형성한다. 이때, 전극 페이스트는 알루미늄(Al)과 같은 도전성 물질을 함유한다. Then, as illustrated in FIG. 4B, an electrode paste is applied onto the plurality of first auxiliary electrodes 151 and the plurality of second auxiliary electrodes 152 by using screen printing. The heat treatment is performed to form a plurality of first electrodes 141 extending along the plurality of first auxiliary electrodes 151 and a plurality of second electrodes 142 extending along the plurality of second auxiliary electrodes 152. . At this time, the electrode paste contains a conductive material such as aluminum (Al).

이 경우, 복수의 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)과 복수의 제1 및 제2 전극(141, 142)이 별개 공정으로 형성되므로, 도 4b에 도시한 것처럼, 복수의 제1 및 제2 전극(141, 142)은 각각 하부에 위치하는 복수의 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)의 일부 위에 위치하거나 전체 면 위에 위치할 수 있다.In this case, since the plurality of first and second auxiliary electrodes 151 and 152 and the plurality of first and second electrodes 141 and 142 are formed in separate processes, as shown in FIG. The second electrodes 141 and 142 may be positioned on a part of the plurality of first and second auxiliary electrodes 151 and 152 respectively disposed below or on the entire surface thereof.

그런 다음, 도 3t에 도시한 것처럼, 기판(110)의 전면에 위치하는 제1 절연막(160a)을 제거한 후, 반사 방지부(130)를 형성하여 태양 전지(11)을 완성한다(도 1 및 도 2). 기판(110)의 전면에 위치한 제1 절연막(160a)은 기판(110)의 후면에 행해졌던 공정들로부터 기판(110)의 전면에 위치한 전면 보호부(191)와 전면 전계부(171)를 보호하는 역할을 수행한다.Then, as shown in Figure 3t, after removing the first insulating film 160a located on the front surface of the substrate 110, the antireflection portion 130 is formed to complete the solar cell 11 (Fig. 1 and 2). The first insulating layer 160a on the front surface of the substrate 110 protects the front protection portion 191 and the front electric field portion 171 located on the front surface of the substrate 110 from processes performed on the back surface of the substrate 110. It plays a role.

이때, 반사 방지부(130)는 기판(110)의 후면에 형성된 구성 요소들을 보호하기 위해 저온에서 행해지는 공정, 예를 들어, 스퍼터링법(sputtering) 등으로 행해지는 것이 좋지만 이에 한정되지 않고, PECVD 등과 같은 증착법으로 형성될 수 있다. In this case, the anti-reflection unit 130 may be performed by a process performed at low temperature, for example, sputtering, etc., to protect the components formed on the rear surface of the substrate 110, but is not limited thereto. It may be formed by a deposition method such as.

다음, 도 5를 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 다른 예에 대하여 설명한다.Next, another example of a solar cell according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5.

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

이하의 예들에서, 동일한 기능을 수행하는 구성요소에 대해서는 같은 도면 부호를 부여하고 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.In the following examples, the same reference numerals are assigned to components that perform the same function, and detailed description thereof will be omitted.

본 예에 따른 태양 전지(12)는 복수의 절연부(161a)의 형상 위치를 제외하면 도 1 및 도 2에 도시한 태양 전지(11)와 동일한 구조를 갖는다. The solar cell 12 according to the present example has the same structure as the solar cell 11 shown in FIGS. 1 and 2 except for the shape positions of the plurality of insulating portions 161a.

즉, 태양 전지(12)는 기판(110)의 전면 위에 순차적으로 위치하는 전면 보호부(191), 전면 전계부(171) 및 반사 방지부(130), 기판(110)의 후면 위에 위치하는 후면 보호부(192), 후면 보호부(192) 위에 위치하는 복수의 에미터부(121)와 복수의 후면 전계부(172), 복수의 에미터부(121)와 복수의 후면 전계부(172) 위에 위치하는 복수의 제1 보조 전극(151)과 복수의 제2 보조 전극(152), 복수의 제1 보조 전극(151)과 복수의 제2 보조 전극(152) 위에 위치하는 복수의 제1 전극(141)과 복수의 제2 전극(142), 그리고 인접한 에미터부(120)와 후면 전계부(172) 사이에 위치하는 복수의 절연부(161a)를 포함한다.That is, the solar cell 12 has a front protective part 191, a front electric field part 171, an anti-reflection part 130, and a rear surface positioned on the rear surface of the substrate 110 sequentially positioned on the front surface of the substrate 110. Located on the protection unit 192, the plurality of emitter units 121 and the plurality of rear electric field units 172, which are positioned on the rear protection unit 192, and the plurality of emitter units 121, and the plurality of rear electric field units 172. The plurality of first electrodes 151 and the plurality of second auxiliary electrodes 152, the plurality of first auxiliary electrodes 151, and the plurality of first electrodes 141 positioned on the plurality of second auxiliary electrodes 152. ), A plurality of second electrodes 142, and a plurality of insulating parts 161a positioned between the adjacent emitter part 120 and the rear electric field part 172.

이때, 복수의 절연부(161a)는 도 1 및 도 2와 같이 인접한 제1 및 제2 후면 보호부(1921, 1922) 사이의 기판 위, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이, 그리고 인접한 후면 전계부(172) 위에 위치한다. In this case, the plurality of insulation parts 161a are disposed on the substrate between the adjacent first and second rear protection parts 1921 and 1922 and between the adjacent emitter part 121 and the rear electric field part 172 as shown in FIGS. 1 and 2. And, it is located above the adjacent rear electric field 172.

하지만, 도 1 및 도 2와는 달리, 각 절연부(161a)는 각 후면 전계부(172) 위에 전반적으로 위치하고, 후면 전계부(172)의 일부를 드러내는 복수의 개구부(181)를 구비하고 있다.However, unlike FIG. 1 and FIG. 2, each of the insulation parts 161a is generally disposed on each rear electric field 172 and has a plurality of openings 181 exposing a part of the rear electric field 172.

이때, 각 개구부(181) 형상은 각 후면 전계부(172)을 따라서 길게 연장하는 스트라이프(stripe) 형상을 갖거나, 서로 이격되어 있는 섬(island) 형상을 가질 수 있다. 각 개구부(181)가 섬 형상을 가질 경우, 각 개구부(181)는 원형, 타원형, 사각형 형과 같은 다각형과 같은 다양한 형상을 가질 수 있다.In this case, each of the openings 181 may have a stripe shape extending along each of the backside electric fields 172, or may have island shapes spaced apart from each other. When each of the openings 181 has an island shape, each of the openings 181 may have various shapes such as a polygon such as a circle, an ellipse, and a rectangle.

즉, 절연부(161a)는 복수의 개구부(181)를 통해 드러나는 후면 전계부(172)의 일부를 제외하면 실질적으로 각 후면 전계부(172)의 전체면 위에 위치한다.That is, the insulating part 161a is substantially positioned over the entire surface of each rear electric field 172 except for a part of the rear electric field 172 exposed through the plurality of openings 181.

따라서, 각 후면 전계부(172)와 연결되어 있는 제2 보조 전극(152)은 개구부(181)를 통해 드러나는 후면 전계부(172) 부분뿐만 아니라 각 후면 전계부(172) 위에 위치하는 절연부(161a) 위에도 존재한다. 이로 인해, 각 제2 보조 전극(152)은 개구부(181)를 통해 드러나는 해당 후면 전계부(172)와 연결되어 있어, 복수의 제2 보조 전극(152)은 부분적으로 복수의 후면 전계부(172)와 전기적?물리적으로 연결된다.Accordingly, the second auxiliary electrode 152 connected to each of the rear electric field parts 172 is not only a portion of the rear electric field part 172 exposed through the opening 181, but also an insulating part located on each rear electric field part 172. 161a). As a result, each of the second auxiliary electrodes 152 is connected to the corresponding rear electric field 172 exposed through the opening 181, so that the plurality of second auxiliary electrodes 152 are partially connected to the plurality of rear electric fields 172. ) Is electrically and physically connected.

이러한 태양 전지(12)는 이미 기술한 태양 전지(11)와 동일한 효과를 갖는다. 예를 들어, 절연부(161a)가 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이에 위치하므로, 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이가 전기적으로 절연되어, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172)간의 단락 현상과 전기적인 간섭이 방지되어 태양 전지(12)의 효율이 향상된다. This solar cell 12 has the same effect as the solar cell 11 described above. For example, since the insulation portion 161a is positioned between the adjacent emitter portion 121 and the rear electric field portion 172, the emitter portion 121 and the rear electric field portion 172 are electrically insulated, and thus the adjacent emitter portion The short circuit and electrical interference between the 121 and the rear electric field part 172 are prevented to improve the efficiency of the solar cell 12.

또한, 절연부(161a)가 각 후면 전계부(172) 위에도 전반적으로 위치하므로, 도 1 및 도 2와 비교할 경우, 절연부(161a)의 형성 면적이 증가하여 절연부(161a)에 의한 페시베이션 효과가 발휘되고, 이로 인해, 절연부(161a)의 하부에 존재하는 후면 전계부(172)와 제1 후면 보호부(1921)의 두께를 감소시킬 수 있으므로, 태양 전지(12)의 제조 시간이나 제조 비용이 줄어든다.In addition, since the insulating part 161a is generally positioned on each of the rear electric field parts 172, compared with FIGS. 1 and 2, the formation area of the insulating part 161a is increased to passivation by the insulating part 161a. The effect can be exerted, and as a result, the thicknesses of the rear electric field part 172 and the first rear protective part 1921 existing under the insulating part 161a can be reduced, so that the manufacturing time of the solar cell 12 The manufacturing cost is reduced.

이러한 태양 전지(12)를 제조하는 방법에 대하여 도 3a 내지 도 3t와 도 4a 및 도 4b뿐만 아니라 도 6a 및 도 6b를 참고로 하여 설명한다. A method of manufacturing the solar cell 12 will be described with reference to FIGS. 3A to 3T and 4A and 4B as well as FIGS. 6A and 6B.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 다른 예를 제조하는 방법의 일부를 도시한 도면이다.6A and 6B illustrate a portion of a method of manufacturing another example of a solar cell according to one embodiment of the present invention.

도 3a 내지 도 3m에 도시한 것처럼, 기판(110)의 표면에 텍스처링 표면을 형성한 후, 기판(110)의 전면과 후면에 전면 보호막(191)과 제1 후면 보호부(1921)을 형성하고, 전면 보호막(191)과 제1 후면 보호부(1921) 위에 전면 전계부(171)와 복수의 후면 전계부(172)을 형성한 후, 복수의 제2 후면 보호부(1922)과 복수의 에미터부(121)를 형성한다.3A to 3M, after the texturing surface is formed on the surface of the substrate 110, the front protective film 191 and the first rear protective portion 1921 are formed on the front and rear surfaces of the substrate 110. After forming the front electric field part 171 and the plurality of rear electric field parts 172 on the front passivation layer 191 and the first back protection part 1921, the plurality of second back protection parts 1922 and the plurality of EMIs are formed. The turret 121 is formed.

그런 다음, 도 3n에 도시한 것처럼, 기판(110)의 후면 전체에 식각 방지막(73)을 형성한 후, 도 3o와는 다른 패턴, 즉, 도 6a에 도시한 것처럼, 절연막(160)을 부분적으로 또는 선택적으로 드러나게 식각 방지막(73)을 패터닝한 후, 도 6b에 도시한 것처럼, 드러난 보호막(160)의 일부를 제거하여 복수의 개구부(181)을 구비하는 절연부(161a)를 형성한 후, 식각 방지막(73)을 제거한다.Then, as shown in FIG. 3N, after the etch stop layer 73 is formed on the entire rear surface of the substrate 110, the insulating film 160 is partially formed as shown in a pattern different from that of FIG. 3O, that is, as shown in FIG. 6A. Alternatively, after patterning the etch stop layer 73 to be selectively exposed, as shown in FIG. 6B, a portion of the exposed passivation layer 160 is removed to form an insulating portion 161a having a plurality of openings 181. The etch stop layer 73 is removed.

이후의 공정은 이미 도 3q 내지 도 3t 또는 도 4a 내지 도 4b를 참고로 하여 설명한 것과 동일하므로 생략한다.Subsequent steps are the same as those described with reference to FIGS. 3Q to 3T or 4A to 4B, and thus will be omitted.

다음, 도 7을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 또 다른 예에 대하여 설명한다.Next, another example of the solar cell according to the exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 7.

도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지에 따른 태양 전지의 또 다른 예에 대한 일부 단면도이다.7 is a partial cross-sectional view of another example of a solar cell according to a solar cell according to an embodiment of the present invention.

도 5의 태양 전지(12)와 유사한 구조를 갖는 본 예의 태양 전지(13)는 복수의 절연부(161b)의 형상 위치를 제외하면 도 5의 태양 전지(12)와 동일한 구조를 갖는다. The solar cell 13 of this example having a structure similar to that of the solar cell 12 of FIG. 5 has the same structure as the solar cell 12 of FIG. 5 except for the shape positions of the plurality of insulating portions 161b.

즉, 본 예의 태양 전지(13)의 복수의 절연부(161b)는 인접한 제1 및 제2 후면 보호부(1921, 1922) 사이의 기판(110) 위, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이, 그리고 인접한 후면 전계부(172) 위에 위치할 뿐만 아니라, 복수의 에미터부(121)의 위에 부분적으로 위치한다. That is, the plurality of insulating portions 161b of the solar cell 13 of the present example are disposed on the substrate 110 between the adjacent first and second rear protection parts 1921 and 1922, and the adjacent emitter portion 121 and the rear electric field portion. Not only between 172 and above adjacent backside electric field 172, but also partially over a plurality of emitter portions 121.

각 에미터부(121) 위에 위치하는 절연부(161b)는 각 에미터부(121)의 가운데 부분에 주로 위치한다. 따라서, 절연부(161b)는 각 후면 전계부(172)의 일부를 드러내는 복수의 개구부(181)뿐만 아니라 각 에미터부(121)의 일부를 드러내는 복수의 개구부(182)를 더 포함한다. 이때, 각 개구부(182)의 형상은 제1 개구부(181)와 같이 스트라이프 형상을 갖거나 섬 형상을 가질 수 있다.The insulating portion 161b positioned on each emitter portion 121 is mainly located at the center of each emitter portion 121. Accordingly, the insulation portion 161b further includes a plurality of openings 182 exposing portions of each emitter portion 121 as well as a plurality of openings 181 exposing portions of each backside electric field portion 172. In this case, each of the openings 182 may have a stripe shape or an island shape like the first opening 181.

이로 인해, 각 제1 보조 전극(151)은 해당하는 에미터부(121)의 노출된 부분뿐만 아니라 해당 에미터부(121) 위에 존재하는 절연부(161b) 위에도 위치하며, 각 제2 보조 전극(152)은 해당하는 후면 전계부(172)의 노출된 부분뿐만 아니라 해당 후면 전계부(172) 위에 존재하는 절연부(161b) 위에도 위치한다. 이미 설명한 것처럼, 인접한 제1 보조 전극(151)과 제2 보조 전극(152)은 서로 분리되어 있다.Accordingly, each of the first auxiliary electrodes 151 is positioned not only on the exposed portion of the corresponding emitter portion 121 but also on the insulating portion 161b existing on the corresponding emitter portion 121, and each of the second auxiliary electrodes 152 is disposed. ) Is positioned not only on the exposed portion of the corresponding rear electric field 172 but also on the insulation 161b existing on the corresponding rear electric field 172. As described above, the adjacent first auxiliary electrode 151 and the second auxiliary electrode 152 are separated from each other.

도 5와는 달리, 각 에미터부(121)의 일부에도 절연부(161b)이 위치하므로, 절연부(161b)로 인한 패시베이션 효과는 더욱더 증가된다. 따라서, 절연부(161b)의 하부에 존재하는 후면 전계부(172)와 제1 후면 보호부(1921)의 두께뿐만 아니라 에미터부(121)와 제2 후면 보호부(1922)의 두께를 감소시킬 수 있으므로, 태양 전지(13)의 제조 시간이나 제조 비용은 더욱더 줄어든다. 또한, 패시베이션 효과의 증가로 인해 태양 전지(13)의 개방 전압(Voc)이 증가하고, 절연부(161b)의 하부에 존재하는 반도체층(121)의 두께 감소로 인해 저항 성분이 감소하여 필 팩터(fill factor, FF) 등이 증가하고, 이로 인해, 태양 전지(13)의 효율은 더욱더 향상된다.Unlike FIG. 5, since the insulating part 161b is also located in a part of each emitter part 121, the passivation effect due to the insulating part 161b is further increased. Accordingly, the thickness of the emitter portion 121 and the second rear protective portion 1922, as well as the thickness of the rear electric field portion 172 and the first rear protective portion 1921, which are under the insulating portion 161b, may be reduced. As a result, the manufacturing time and manufacturing cost of the solar cell 13 are further reduced. In addition, the open circuit voltage Voc of the solar cell 13 increases due to an increase in the passivation effect, and a resistance factor decreases due to a decrease in the thickness of the semiconductor layer 121 existing under the insulating portion 161b, thereby causing a fill factor. (fill factor, FF) and the like increase, whereby the efficiency of the solar cell 13 is further improved.

이러한 태양 전지(13)의 제조 방법에 대하여 도 3a 내지 도 3t와 도 4a 및 도 4b뿐만 아니라 도 8a 내지 도 8c 및 도 9a 내지 도 9d를 참고로 하여 설명한다.The manufacturing method of the solar cell 13 will be described with reference to FIGS. 3A to 3T, 4A and 4B, as well as FIGS. 8A to 8C and 9A to 9D.

도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 또 다른 예를 제조하는 방법의 일부를 도시한 도면이고, 도 9a 내지 도 9d는 본 발명의 한 실시예에 따른 태양 전지의 또 다른 예를 제조하는 방법의 다른 예를 일부 도시한 도면이다.8A to 8C show a part of a method of manufacturing another example of a solar cell according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 9A to 9D are views of a solar cell according to an embodiment of the present invention. Some other examples of methods of making other examples are shown in the drawings.

태양 전지(13)의 제조 방법은 도 3a 내지 도 3t 및 도 4a 내지 도 4b를 참고로 하여 설명한 태양 전지(11)의 제조 방법과 유사하다. The manufacturing method of the solar cell 13 is similar to the manufacturing method of the solar cell 11 described with reference to FIGS. 3A-3T and 4A-4B.

즉, 도 3a 내지 도 3m을 참고로 하여 설명한 것처럼, 기판(110)의 텍스처링 표면에 전면 보호부(191), 전면 전계부(171) 및 제1 절연막(160a)을 형성하고, 또한 기판(110)의 후면에 복수의 제1 보호부(1921), 복수의 후면 전계부(172), 절연부(160)와 동일한 재료로 형성된 식각 방지막(72)을 이용하여 복수의 제2 후면 보호부(1922)와 복수의 에미터부(121)를 형성한다.That is, as described with reference to FIGS. 3A to 3M, the front protective part 191, the front electric field part 171, and the first insulating layer 160a are formed on the texturing surface of the substrate 110, and the substrate 110 is also formed. ) A plurality of second rear protection parts 1922 using an etch stop layer 72 formed of the same material as the plurality of first protection parts 1921, the plurality of rear electric field parts 172, and the insulating part 160 on the rear side of the back side). ) And a plurality of emitter portions 121 are formed.

하지만, 도 3m과는 달리, 도 8a에 도시한 것처럼, 남아있는 식각 방지막(72)과 노출된 절연부(160) 위에 또다시 식각 방지막(74)을 형성한다.However, unlike FIG. 3M, as shown in FIG. 8A, the etch stop layer 74 is formed again on the remaining etch stop layer 72 and the exposed insulating portion 160.

그런, 다음, 도 8b에 도시한 것처럼, 식각 방지막(74)의 일부를 제거한 후, 남아 있는 식각 방지막(74)을 마스크로 하여 노출된 절연부(160)와 절연부(160)와 동일한 재료로 형성된 방지막(73)의 노출된 부분을 제거하여, 도 8c에 도시한 것과 같이, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이 그리고 복수의 제1 및 제 개구부(181, 182)를 구비하고 복수의 후면 전계부(172)와 복수의 에미터부(121) 위에 위치하는 절연부(161b)를 형성한다. Then, as shown in FIG. 8B, after removing a portion of the etch stop film 74, the remaining portions of the etch stop film 74 as a mask are exposed to the same material as the exposed portions 160 and 160. The exposed portion of the formed barrier layer 73 is removed, and as shown in FIG. 8C, between the adjacent emitter portion 121 and the rear electric field portion 172 and the plurality of first and first openings 181 and 182. In addition, the insulating parts 161b positioned on the plurality of rear electric field parts 172 and the emitter parts 121 are formed.

이미 설명한 것처럼, 도 8a 내지 도 8c에 도시한 공정은 식각 방지막(72)이 절연부(160)와 동일한 재료로 이루어질 경우 가능하다.As described above, the process illustrated in FIGS. 8A to 8C may be performed when the etch stop layer 72 is made of the same material as the insulating unit 160.

그 이후의 공정은 도 3p와 도 3t 및 도 4a 및 도 4b에 도시한 것과 동일하므로 생략한다.Subsequent processes are the same as those shown in Figs. 3P and 3T, and Figs. 4A and 4B, and will be omitted.

하지만, 식각 방지막(72)이 절연부(160)와 다른 재료로 이루어질 경우, 도 9a 내지 도 9d에 도시한 공정을 통해 복수의 개구부(181, 182)를 갖는 복수의 절연부(161b)가 형성된다.However, when the etch stop layer 72 is formed of a material different from that of the insulating part 160, a plurality of insulating parts 161b having a plurality of openings 181 and 182 are formed through the process illustrated in FIGS. 9A to 9D. do.

즉, 먼저, 도 9a에 도시한 것처럼, 도 3m을 통해 복수의 제2 후면 보호부(1922)와 복수의 에미터부(121)를 형성한 후 식각 방지막(72)을 제거한 다음, 기판(110)의 후면 전체에, 절연부(160)와 동일한 재료로 이루어진 절연막(160c)을 형성한 다음, 도 9b에 도시한 것처럼, 절연막(160c)의 일부를 제거하여 복수의 에미터부(121) 위에 존재하는 절연막(160c)를 남긴다.That is, first, as shown in FIG. 9A, after forming the plurality of second rear protection parts 1922 and the plurality of emitter parts 121 through FIG. 3M, the etch stop layer 72 is removed, and then the substrate 110 is formed. An insulating film 160c made of the same material as the insulating portion 160 is formed on the entire rear surface of the insulating film 160, and then, as shown in FIG. 9B, a portion of the insulating film 160c is removed to be present on the plurality of emitter portions 121. The insulating film 160c is left.

그런 다음, 도 9c에 도시한 것처럼, 기판(110)의 후면 전체에 식각 방지막(76)을 형성한 후, 도 9d에 도시한 것처럼 식각 방지막(76)의 일부를 제거하여 원하는 패턴을 갖는 식각 방지막(76)을 형성한다.Then, as shown in FIG. 9C, the etch stop layer 76 is formed on the entire rear surface of the substrate 110, and then, as shown in FIG. 9D, a portion of the etch stop layer 76 is removed to have an etch stop layer having a desired pattern. Form 76.

그런 다음, 남아 있는 식각 방지막(76)을 마스크로 하여 노출된 절연막(160, 160c)을 제거하여 복수의 개구부(181, 182)를 갖는 절연부(161b)를 형성한다(도 8c). 그 이후의 공정은 도 3p와 도 3t 및 도 4a 및 도 4b에 도시한 것과 동일하므로 생략한다.Then, the exposed insulating films 160 and 160c are removed using the remaining etch stop film 76 as a mask to form an insulating portion 161b having a plurality of openings 181 and 182 (FIG. 8C). Subsequent processes are the same as those shown in Figs. 3P and 3T, and Figs. 4A and 4B, and will be omitted.

다음, 도 10 내지 도 13을 참고로 하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 다양한 예에 대하여 설명한다.Next, various examples of the solar cell according to another exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 10 to 13.

도 1, 2, 5 및 7을 참고로 하여 이미 설명한 실시예와 비교할 때, 후면 보호부의 형성 위치가 상이하다. 즉, 본 실시예에서, 후면 보호막은 도 1, 2, 3 및 7에 도시한 것과 달리 기판(110)의 후면 전체뿐만 아니라, 인접한 에미터부와 후면 전계부 사이에도 위치한다.Compared with the embodiments already described with reference to Figs. 1, 2, 5 and 7, the formation positions of the rear protection parts are different. That is, in the present embodiment, the rear passivation layer is located not only on the entire rear surface of the substrate 110, but also between the adjacent emitter portion and the rear electric field portion, as shown in FIGS. 1, 2, 3, and 7.

이러한 본 실시예의 한 예에 대하여 도 10를 참고로 하여 설명한다.An example of this embodiment will be described with reference to FIG. 10.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대한 일부 단면도이다.10 is a partial cross-sectional view of an example of a solar cell according to another embodiment of the present invention.

도 10에 도시한 것처럼 본 예의 태양 전지(14)는 도 1 및 도 2에 도시한 태양 전지(11)와 유사한 구조를 갖고 있다.As shown in FIG. 10, the solar cell 14 of this example has a structure similar to that of the solar cell 11 shown in FIGS. 1 and 2.

도 1 및 도 2에 도시한 태양 전지(11)의 비교할 때, 도 10에 도시한 태양 전지(14)는 이미 설명한 것처럼, 후면 보호부(192a)의 형성 위치가 상이하고, 후면 보호막(160a)의 형성 위치 변경에 의해 절연부(161c)의 형성 위치가 변경된다. As compared with the solar cell 11 shown in FIG. 1 and FIG. 2, the solar cell 14 shown in FIG. 10 has a different formation position of the rear protective part 192a as described above, and the rear protective film 160a. The formation position of the insulating portion 161c is changed by changing the formation position of.

즉, 후면 보호부(192a)는 기판(110)의 후면 전체에 위치하고, 또한, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이에 위치한다. 이때, 후면 보호부(192a)는 에미터부(121)와 후면 전계부(172)의 사이에서 에미터부(121)와 나란히 연장하며, 인접한 절연부(161c)의 가장 자리와 일부 중첩한다.That is, the rear protective part 192a is positioned on the entire rear surface of the substrate 110 and is also located between the adjacent emitter portion 121 and the rear electric field portion 172. At this time, the rear protection unit 192a extends in parallel with the emitter unit 121 between the emitter unit 121 and the rear electric field unit 172 and partially overlaps the edge of the adjacent insulation unit 161c.

이와 같이, 후면 보호부(192a)가 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이에 위치하므로, 절연부(161c)는 도 10에 도시한 것처럼 후면 전계부(172) 위에만 위치하고 인접한 후면 보호부(192a)를 따라서, 즉, 후면 보호부(192a)와 접하면서 연장되어 있다.As such, since the rear protection part 192a is positioned between the emitter part 121 and the rear electric field part 172, the insulating part 161c is located only on the rear electric field part 172 as shown in FIG. It extends along the protection part 192a, ie, contacting the back protection part 192a.

이처럼, 도 10에 도시한 태양 전지(14)는 후면 보호부(192a)와 복수의 절연부(161c)의 형성 위치만 상이하고 나머지 구성요소에 대해서는 도 1 및 도 2에 도시한 태양 전지(11)와 동일하므로, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.As described above, the solar cell 14 shown in FIG. 10 differs only in the formation position of the rear protective part 192a and the plurality of insulating parts 161c, and the solar cell 11 shown in FIGS. 1 and 2 for the remaining components. ), So a detailed description thereof will be omitted.

도 1 및 도 2에 도시한 태양 전지(11)와 유사하게, 진성 비정질 실리콘으로 이루어져 비저항이 큰 후면 보호부(192a)가 기판(110)의 후면뿐만 아니라 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이에도 위치하므로, p-n 관계를 이루는 에미터부(121)와 후면 전계부(172)간의 절연 효과가 더욱 향상되어 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 간의 전기적인 간섭이 더욱 확실하게 방지된다.Similar to the solar cell 11 shown in FIGS. 1 and 2, a rear protection portion 192a made of intrinsic amorphous silicon having a high resistivity is used as well as an adjacent emitter portion 121 and a rear electric field portion as well as the rear surface of the substrate 110. Since it is also located between the (172), the insulation effect between the emitter portion 121 and the rear electric field portion 172 forming a pn relationship is further improved to further increase the electrical interference between the adjacent emitter portion 121 and the rear electric field portion 172. It is certainly prevented.

또한, 페시베이션 효과가 뛰어난 비정질 실리콘 물질의 후면 보호부(192a)에 의해 기판(110)의 페시베이션 효과가 크게 향상되어 태양 전지(14)의 개방 전압(Voc)이 증가하므로 태양 전지(14)의 효율은 더욱 향상된다.In addition, since the passivation effect of the substrate 110 is greatly improved by the rear protection portion 192a of the amorphous silicon material having excellent passivation effect, the open voltage Voc of the solar cell 14 is increased, so that the solar cell 14 The efficiency of is further improved.

이러한 태양 전지(14)의 제조 방법은 도 3a 내지 도3t 또는 도 4a 및 도 4b를 참고로 하여 기재한 것과 거의 유사하다.The manufacturing method of such a solar cell 14 is almost similar to that described with reference to FIGS. 3A-3T or FIGS. 4A and 4B.

다음, 도 3a 내지 도3t 또는 도 4a 및 도 4b 뿐만 아니라 도 11a 내지 도 11h를 참고고 하여 본 예에 따른 태양 전지(14)의 제조 방법을 설명한다.Next, a method of manufacturing the solar cell 14 according to the present example will be described with reference to FIGS. 3A to 3T or FIGS. 4A and 4B as well as FIGS. 11A to 11H.

도 11a 내지 도 11h는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 한 예를 제조하는 방법의 일부를 도시한 도면이다.11A-11H illustrate a portion of a method of manufacturing an example of a solar cell according to another embodiment of the invention.

즉, 도 3a 내지 도 3g에 도시한 것처럼, 기판(110)의 후면에 위치한 절연막(160a)을 마스크로 하여 기판(110)의 후면 일부에 위치한 후면 전계막(170)과 제1 후면 보호막(190a)을 제거하여 복수의 후면 보호부(1921)를 형성한다. 그런 다음, 도 3h와 도 3i의 단계를 거치지 않고, 도 11a 및 도 11b에 도시한 것처럼, PECVD 등으로 기판(110)의 후면에 제1 후면 보호막(190a)과 동일한 물질인 진성 비절징 실리콘으로 제2 후면 보호막(190b)과 p형의 도전성 타입을 갖고 비정질 실리콘으로 이루어진 에미터막(120)을 형성한다. That is, as shown in FIGS. 3A to 3G, the rear electric field 170 and the first rear passivation layer 190a disposed on a portion of the rear side of the substrate 110 are masked using the insulating layer 160a disposed on the rear side of the substrate 110 as a mask. ) Is removed to form a plurality of rear protection parts 1921. Then, without going through the steps of FIGS. 3H and 3I, as shown in FIGS. 11A and 11B, an intrinsic non-cutting silicon, which is the same material as the first rear passivation layer 190a on the rear surface of the substrate 110 by PECVD or the like. An emitter film 120 formed of amorphous silicon and having a p-type conductivity type is formed with the second rear passivation film 190b.

그런 다음, 도 3k 내지 도 3m과 같이, 에미터막(120)과 제2 후면 보호막(190b)의 일부를 제거하여, 복수의 에미터부(121)와 그 하부에 위치하는 복수의 제2 후면 보호부(192a)를 완성한다(도 11c).Then, as shown in FIGS. 3K to 3M, a portion of the emitter layer 120 and the second rear protective layer 190b are removed to remove the plurality of emitter portions 121 and the plurality of second rear protective portions located thereunder. Finish 192a (FIG. 11C).

그런 다음, 도 3n 내지 도 3p와 동일하게, 후면 보호부(192a)와 후면 전계부(172) 사이에 위치한 복수의 절연부(161c)를 형성한 후(도 11d), 도 3q 내지 도 3s 또는 도 4a 및 도 4b에 도시한 것처럼, 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)과 그 위치에 위치하는 제1 전극(141, 142)을 형성한 후(도 11e 내지 도 11g), 도 3t에 도시한 것처럼 기판(110)의 전면에 반사 방지부(130)를 형성하여 태양 전지(14)를 완성한다(도 11h). Then, as in FIGS. 3N to 3P, after forming the plurality of insulation portions 161c positioned between the rear protection portion 192a and the rear electric field portion 172 (FIG. 11D), FIGS. 3Q to 3S or 4A and 4B, after forming the first and second auxiliary electrodes 151 and 152 and the first electrodes 141 and 142 positioned at the positions thereof (FIGS. 11E to 11G), FIG. 3T As shown in FIG. 11, the antireflection portion 130 is formed on the entire surface of the substrate 110 to complete the solar cell 14 (FIG. 11H).

본 실시예에 따르면, 제1 후면 보호막(190a) 위에 다시 제2 후면 보호막(190b)을 형성한 후, 제2 후면 보호막(190b)의 일부를 제거하는 공정이 필요 없으므로, 태양 전지(14)의 제조 공정이 간략해진다.According to the present exemplary embodiment, since the second rear passivation layer 190b is formed on the first rear passivation layer 190a again, a process of removing a part of the second rear passivation layer 190b is not necessary. The manufacturing process is simplified.

다음, 도 12를 참고로 하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 다른 예에 대하여 설명한다.Next, another example of a solar cell according to another exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 12.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 다른 예에 대한 일부 단면도이다.12 is a partial cross-sectional view of another example of a solar cell according to another embodiment of the present invention.

도 12에 도시한 태양 전지(15)는 도 5에 도시한 태양전지(12)에서 후면 보호부(192a)의 형성 위치만 상이하다.The solar cell 15 shown in FIG. 12 differs only in the formation position of the rear protection part 192a in the solar cell 12 shown in FIG.

즉, 도 12에 도시한 후면 보호부(192a)는, 도 10에 도시한 것과 동일하게, 기판(110)의 후면 전체에 위치하고, 또한, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이에 위치한다. 이때, 후면 보호부(192a)는 에미터부(121)와 후면 전계부(172)의 사이에서 에미터부(121)와 나란히 연장하며, 인접한 절연부(160d)의 가장자리와 일부 중첩한다.That is, the rear protective part 192a shown in FIG. 12 is located on the entire rear surface of the substrate 110, as shown in FIG. 10, and also between the adjacent emitter part 121 and the rear electric field part 172. Located in In this case, the rear protection unit 192a extends in parallel with the emitter unit 121 between the emitter unit 121 and the rear electric field unit 172 and partially overlaps the edge of the adjacent insulation unit 160d.

이로 인해, 절연부(161d)은 후면 전계부(172) 위에만 위치하고, 도 5를 참고로 하여 이미 설명한 것처럼, 복수의 개구부(181)를 구비하고 있다. For this reason, the insulation part 161d is located only on the back electric field part 172, and is provided with the some opening part 181 as already demonstrated with reference to FIG.

이와 같이, 도 5에 도시한 태양 전지(12)와 비교할 때, 도 12에 도시한 태양 전지(15)는 후면 보호부(192a)와 절연부(161d)의 형성 위치만 상이하고 나머지 구성요소에 대해서는 도 5에 도시한 태양 전지(12)와 동일하므로, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.Thus, compared with the solar cell 12 shown in FIG. 5, the solar cell 15 shown in FIG. 12 differs only in the formation position of the back protection part 192a and the insulator 161d, and rests on the remaining components. Since it is the same as the solar cell 12 shown in Figure 5, a detailed description thereof will be omitted.

이러한 태양 전지(15)는, 도 10를 참고로 설명한 것처럼, 기판(110)의 후면뿐만 아니라 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이에도 후면 보호부(192a)이 위치하므로, 에미터부(121)와 후면 전계부(172)간의 절연 효과가 더욱 향상되어 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 간의 전기적인 간섭이 더욱 확실하게 방지된다. 또한, 도 5에 도시한 태양 전지(12)와 같이, 절연부(161d)가 각 후면 전계부(172) 위에도 전반적으로 위치하므로, 절연부(161a)의 형성 면적 증가로 페시베이션 효과가 증가하고, 절연부(161d) 하부의 후면 전계부(172)와 후면 보호부(192a)의 두께를 감소시킬 수 있으므로, 태양 전지(15)의 제조 시간이나 제조 비용이 줄어든다.In the solar cell 15, as described with reference to FIG. 10, the rear protection part 192a is positioned between the emitter part 121 and the rear electric field part 172 as well as the rear surface of the substrate 110. The insulation effect between the 121 and the rear electric field 172 is further improved, so that electrical interference between the adjacent emitter portion 121 and the rear electric field 172 is more surely prevented. In addition, as in the solar cell 12 illustrated in FIG. 5, since the insulating portions 161d are also generally located on the respective rear electric field portions 172, the passivation effect is increased by increasing the formation area of the insulating portions 161a. Since the thicknesses of the rear electric field part 172 and the rear protection part 192a under the insulating part 161d can be reduced, the manufacturing time or manufacturing cost of the solar cell 15 is reduced.

이러한 태양 전지(15)의 제조 방법은 도 3a 내지 도 3g 및 도 11a 내지 도 11c에 도시한 것처럼, 복수의 에미터부(121)와 후면 보호부(192a)를 형성한 후, 도 6a 및 도 6b에 도시한 것처럼, 식각 방지막(73)의 일부를 제거하여 패턴을 형성하고, 절연막(160)의 일부를 제거하여 복수의 후면 전계부(172) 위에 위치하고 복수의 개구부(181)를 구비한 절연부(161d)를 형성한다. 그 다음 공정은 이미 도 3q 내지 도 3t 또는 도 4a 및 도 4b을 참고로 하여 설명한 것처럼, 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)과 그 위치에 위치하는 제1 전극(141, 142) 그리고 기판(110)의 전면에 반사 방지부(130)를 형성하는 것과 동일하므로, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. In the method of manufacturing the solar cell 15, as shown in FIGS. 3A to 3G and FIGS. 11A to 11C, after the plurality of emitter parts 121 and the rear protection part 192a are formed, FIGS. 6A and 6B are illustrated. As shown in FIG. 2, a portion of the etch stop layer 73 is removed to form a pattern, and a portion of the insulating layer 160 is removed to form an insulation portion on the plurality of rear electric field portions 172 and having a plurality of openings 181. 161d is formed. The next process is the first and second auxiliary electrodes 151 and 152 and the first electrodes 141 and 142 located at the positions, as described above with reference to FIGS. 3Q to 3T or 4A and 4B. Since it is the same as forming the anti-reflection portion 130 on the front surface of the substrate 110, a detailed description thereof will be omitted.

다음, 도 13을 참고로 하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 또 다른 예에 대하여 설명한다.Next, another example of a solar cell according to another exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 13.

도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 또 다른 예에 대한 일부 단면도이다.13 is a partial cross-sectional view of another example of a solar cell according to another embodiment of the present invention.

도 13에 도시한 태양 전지(16)는 도 7에 도시한 태양전지(13)에서 후면 보호부(192a)의 형성 위치만 상이하다.The solar cell 16 shown in FIG. 13 differs only in the formation position of the back protection part 192a in the solar cell 13 shown in FIG.

즉, 도 13에 도시한 후면 보호부(192a)은, 이미 도 10에 도시한 것과 동일하게, 기판(110)의 후면 전체에 위치하고, 또한, 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이에 위치한다. 이때, 후면 보호부(192a)는 에미터부(121)와 후면 전계부(172)의 사이에서 에미터부(121)와 나란히 연장하며, 인접한 절연부(161e)의 가장자리와 일부 중첩한다.That is, the rear protective portion 192a shown in FIG. 13 is located on the entire rear surface of the substrate 110, as shown in FIG. 10, and the adjacent emitter portion 121 and the rear electric field portion 172 are also provided. Located in between. In this case, the rear protection part 192a extends in parallel with the emitter part 121 between the emitter part 121 and the rear electric field part 172 and partially overlaps the edge of the adjacent insulating part 161e.

이로 인해, 복수의 절연부(161e)는 각 후면 전계부(172)와 각 에미터부(121)의 위에만 위치하고, 도 7을 참고로 하여 이미 설명한 것처럼, 복수의 개구부(181)과 복수의 개구부(182)를 구비하고 있다.For this reason, the plurality of insulating portions 161e are located only on the respective rear electric field portions 172 and the emitter portions 121, and as described above with reference to FIG. 7, the plurality of openings 181 and the plurality of openings. 182 is provided.

이와 같이, 도 7에 도시한 태양 전지(13)와 비교할 때, 도 13에 도시한 태양 전지(16)는 복수의 후면 보호부(192a)과 복수의 절연부(161e)의 형성 위치만 상이하고 나머지 구성요소에 대해서는 도 7에 도시한 태양 전지(13)와 동일하므로, 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.Thus, compared with the solar cell 13 shown in FIG. 7, the solar cell 16 shown in FIG. 13 differs only in the formation position of the some back protection part 192a and the some insulation part 161e. Since the remaining components are the same as those of the solar cell 13 shown in FIG. 7, detailed description thereof will be omitted.

따라서, 도 10을 참고로 하여 설명한 것처럼, 후면 보호부(192a)에 의해, 에미터부(121)와 후면 전계부(172)간의 절연 효과가 더욱 향상되어 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 간의 전기적인 간섭이 더욱 확실하게 방지된다.Accordingly, as described with reference to FIG. 10, the rear side protection unit 192a further improves the insulation effect between the emitter unit 121 and the rear electric field unit 172, thereby allowing the adjacent emitter unit 121 and the rear electric field unit ( Electrical interference between 172 is more reliably prevented.

또한, 도 7에 도시한 것처럼, 절연부(161e)의 형성 면적이 증가하여 태양 전지(16)의 제조 시간이나 제조 비용은 줄어들어, 태양 전지(16)의 효율은 더욱더 향상된다.In addition, as shown in FIG. 7, the formation area of the insulating portion 161e is increased to reduce manufacturing time and manufacturing cost of the solar cell 16, and the efficiency of the solar cell 16 is further improved.

이러한 태양 전지(16)의 제조 방법은 3a 내지 도 3g 및 도 11a 내지 도 11c에 도시한 것처럼, 복수의 에미터부(121)와 복수의 후면 보호부(192a)를 형성한 후, 도 8a 내지 도 8d 또는 도 9a 내지 도 9d에 도시한 것처럼, 복수의 후면 전계부(172) 위에 위치하고 복수의 제1 개구부(181)를 구비하고 복수의 후면 에미터부(121) 위에 위치하고 복수의 제2 개구부(182)를 구비하는 절연부(161e)를 형성한다. 그 다음 공정은, 이미 도 3q 내지 도 3t 또는 도 4a 및 도 4b을 참고로 하여 설명한 것처럼, 제1 및 제2 보조 전극(151, 152)과 그 위치에 위치하는 제1 전극(141, 142) 그리고 기판(110)의 전면에 반사 방지부(130)를 형성하는 것과 동일하므로, 그에 대한 상세한 설명은 생략한다. In the method of manufacturing the solar cell 16, as shown in FIGS. 3A to 3G and FIGS. 11A to 11C, after the plurality of emitter portions 121 and the plurality of rear protection parts 192a are formed, FIGS. 8A to FIG. 8D or as illustrated in FIGS. 9A to 9D, positioned on the plurality of rear electric field portions 172 and having a plurality of first openings 181 and positioned on the plurality of rear emitter portions 121, the plurality of second openings 182. Insulation part 161e provided with) is formed. Subsequently, the first and second auxiliary electrodes 151 and 152 and the first electrodes 141 and 142 positioned at the positions thereof are already described with reference to FIGS. 3Q to 3T or FIGS. 4A and 4B. And since it is the same as forming the anti-reflection portion 130 on the front surface of the substrate 110, a detailed description thereof will be omitted.

도 10, 도 12, 및 도 13에서, 복수의 보조 전극(141, 142)과 그 위에 위치하는 복수의 제2 전극(151, 152)은 동일한 평면 형상을 갖고 있지만, 이미 설명한 것처럼, 복수의 보조 전극(141, 142)과 복수의 제2 전극(151, 152)의 형성 방법에 따라서 복수의 보조 전극(141, 142)과 그 위에 위치하는 복수의 제2 전극(151, 152)은 서로 다른 평면 형상을 가질 수 있다.10, 12, and 13, the plurality of auxiliary electrodes 141 and 142 and the plurality of second electrodes 151 and 152 positioned thereon have the same planar shape, but as described above, the plurality of auxiliary electrodes According to a method of forming the electrodes 141 and 142 and the plurality of second electrodes 151 and 152, the plurality of auxiliary electrodes 141 and 142 and the plurality of second electrodes 151 and 152 disposed thereon are different planes. It may have a shape.

다음, 도 14 내지 도 17을 참고로 하여 본 발명의 또 다른 실시예에 대하여 설명한다. 이미 설명한 위의 실시예들과 동일한 구성 요소에 대해서는 같은 도면 부호를 부여하고 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 14 to 17. The same reference numerals are used to refer to the same elements as the above-described embodiments, and a detailed description thereof will be omitted.

도 14 내지 도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 다양한 예의 일부 단면도이다.14 to 17 are partial cross-sectional views of various examples of solar cells according to another embodiment of the invention.

이미 설명한 실시예들과 비교할 때, 본 실시예의 가장 큰 차이점은 기판의 후면 전체면에 균일한 두께로 후면 보호부가 위치한다는 것이다.Compared with the embodiments already described, the biggest difference of this embodiment is that the rear protection part is located at a uniform thickness on the entire rear surface of the substrate.

먼저, 도 14를 참고로 하여, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 한 예에 대하여 설명한다.First, an example of a solar cell according to still another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 14.

도 14에 도시한 태양 전지(17)는 도 2 및 도 10과 유사한 구조를 갖고 있다.The solar cell 17 shown in FIG. 14 has a structure similar to that of FIGS. 2 and 10.

즉, 태양 전지(17)는 기판(110)의 전면 위에 전면 보호부(191), 전면 전계부(171) 및 반사 방지부(130)가 순차로 위치하고, 기판(110)의 후면 위에 후면 보호부(192b), 복수의 에미터부(121), 복수의 후면 전계부(172), 후면 보호부(192b) 위에서 인접한 에미터부(121)와 후면 전계부(172) 사이에 위치하며 또한 인접한 후면 전계부(172)의 일부 위에 존재하는 절연부(161), 복수의 에미터부(121) 위와 인접한 절연부(161)의 일부 위에 존재하는 복수의 제1 보조 전극(151), 복수의 후면 전계부(172) 위와 인접한 절연부(161)의 일부 위에 존재하는 복수의 제2 보조 전극(152), 복수의 제1 보조 전극(151) 위에 위치하는 복수의 제1 전극(141), 복수의 제2 보조 전극(152) 위에 위치하는 복수의 제2 전극(142)을 구비한다.That is, in the solar cell 17, the front protection part 191, the front electric field part 171, and the anti-reflection part 130 are sequentially positioned on the front surface of the substrate 110, and the rear protection part is disposed on the rear surface of the substrate 110. 192b, a plurality of emitter portions 121, a plurality of rear electric field portions 172, and a rear electric field portion located between the adjacent emitter portion 121 and the rear electric field portion 172 above the rear protection portion 192b. An insulating portion 161 on a portion of 172, a plurality of first auxiliary electrodes 151 on a portion of the insulating portion 161 adjacent to the plurality of emitter portions 121, and a plurality of rear electric field portions 172. ) A plurality of second auxiliary electrodes 152 on a portion of the insulating part 161 adjacent to each other, a plurality of first electrodes 141 located on the plurality of first auxiliary electrodes 151, and a plurality of second auxiliary electrodes A plurality of second electrodes 142 positioned on 152 are provided.

도 10과 비교할 때, 후면 보호부(192b)는 기판(110)의 후면 전면에 실질적으로 균일한 두께로 위치한다. 이때, 후면 보호부(192b)는 도 10의 후면 보호부(192a)와 형상만 상이할 뿐 기능과 재료 등은 후면 보호부(192a)와 동일하다.In comparison with FIG. 10, the rear protective part 192b is positioned at a substantially uniform thickness on the front rear surface of the substrate 110. At this time, the rear protection unit 192b is different from the rear protection unit 192a of FIG. 10 only in shape and function and the same material as that of the rear protection unit 192a.

도 15에 도시한 태양 전지(18)은, 도 14와 비교할 때, 절연부(161a)가 도 5에 도시한 것과 동일하게 각 후면 전계부(172) 위에도 부분적으로 위치한다는 것만 상이하다.The solar cell 18 shown in FIG. 15 differs only in that the insulator 161a is partially positioned on each rear electric field 172 as shown in FIG. 5, as compared with FIG.

또한, 도 16에 도시한 태양 전지(19)는 도 15와 비교할 때, 절연부(161b)가 각 후면 전계부(172) 위뿐만 아니라 각 에미터부(161) 위에도 부분적으로 위치한다는 것만 상이하다. 이러한 절연부(161b)의 구조는 도 7과 유사하다.In addition, compared with FIG. 15, the solar cell 19 shown in FIG. 16 differs only in that the insulating portion 161b is partially located not only on each rear electric field 172 but also on each emitter portion 161. The structure of the insulator 161b is similar to that of FIG. 7.

도 14 내지 도 16에 도시한 태양 전지(17-19)에서, 각 에미터부(121)는 인인접한 절연부(161, 161a, 161b)의 일부 위에 위치할 수 있다.In the solar cells 17-19 shown in FIGS. 14-16, each emitter portion 121 may be positioned over a portion of the adjacent insulating portions 161, 161a, and 161b.

또한, 다른 예에서 도 14 내지도 16에 도시한 각 에미터부(121)는 도 17에 도시한 것과 같은 형상을 가진다. 즉, 도 17에 도시한 에미터부(121a)는 절연부(161)의 측면과 접하는 부분이 없고, 후면 전계부(171)와 같은 형상을 가진다. 따라서, 절연부(161)와 달리, 절연부(161f)는 인접한 후면 전계부(171) 뿐만 아니라 인접한 에미터부(121a) 위에 일부 위치한다. In addition, in another example, each emitter portion 121 shown in Figs. 14 to 16 has a shape as shown in Fig. 17. That is, the emitter part 121a illustrated in FIG. 17 has no shape in contact with the side surface of the insulating part 161 and has the same shape as the rear electric field part 171. Therefore, unlike the insulation portion 161, the insulation portion 161f is partially positioned on the adjacent emitter portion 121a as well as the adjacent rear electric field portion 171.

이때 절연부(161f)는 절연부(161)와 형성 위치를 제외하면 절연부(161)와 동일한 기능을 실행하고 같은 재료로 이루어져 있다.At this time, the insulating portion 161f performs the same function as the insulating portion 161 except for the insulating portion 161 and the formation position, and is made of the same material.

절연부(161f) 측면과 접하는 부분이 없으므로, 이러한 에미터부(121a)는 도 14 내지 도 15에 도시한 에미터부(121)보다 형성이 좀더 용이하므로, 태양 전지(20)의 제조 공정이 용이하다 Since no part is in contact with the side surface of the insulating portion 161f, the emitter portion 121a is easier to form than the emitter portion 121 shown in FIGS. 14 to 15, and thus, the manufacturing process of the solar cell 20 is easy.

이러한 구조의 태양 전지(17-20)는 이미 기술한 태양 전지(11-16) 중 적어도 하나와 동일한 효과를 갖고 있고, 또한 후면 보호부(192b)가 한번의 적층 공정에 의해 형성되므로 제조 공정이 용이하다. 특히, 태양 전지(20)의 경우, 제조 공정은 더욱더 용이해진다.The solar cell 17-20 having such a structure has the same effect as at least one of the solar cells 11-16 described above, and the rear protective portion 192b is formed by one lamination process. It is easy. In particular, in the case of the solar cell 20, the manufacturing process becomes even easier.

도 14 내지 도 17에서, 복수의 보조 전극(141, 142)과 그 위에 위치하는 복수의 제2 전극(151, 152)은 동일한 평면 형상을 갖고 있지만, 이미 설명한 것처럼, 복수의 보조 전극(141, 142)과 복수의 제2 전극(151, 152)의 형성 방법에 따라서 복수의 보조 전극(141, 142)과 그 위에 위치하는 복수의 제2 전극(151, 152)은 서로 다른 평면 형상을 가질 수 있다.14 to 17, the plurality of auxiliary electrodes 141 and 142 and the plurality of second electrodes 151 and 152 disposed thereon have the same planar shape, but as described above, the plurality of auxiliary electrodes 141 and The auxiliary electrodes 141 and 142 and the plurality of second electrodes 151 and 152 disposed thereon may have different planar shapes according to the method of forming the second electrode 151 and the second electrode 151 and 152. have.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims

A substrate having a first conductivity type and composed of a crystalline semiconductor,
A protection unit on the substrate;
An emitter portion disposed on the protection portion, having a second conductivity type opposite to the first conductivity type, and comprising an amorphous semiconductor,
An electric field part disposed on the protection part and spaced apart from the emitter part, the electric field part having the first conductivity type and made of an amorphous semiconductor,
An insulation unit positioned on at least one of the emitter unit and the electric field unit,
A first electrode located on the emitter portion and electrically connected to the emitter portion, and
A second electrode on the electric field part and electrically connected to the electric field part
Including,
At least one of the first electrode and the second electrode is disposed on the insulation portion located on at least one of the emitter portion and the electric field portion, and is partially connected to at least one of the emitter portion and the electric field portion.
Solar cells.

In claim 1,
And the insulating part is positioned on an edge of the electric field part when the insulating part is positioned on the electric field part of the emitter part and the electric field part.

In claim 1,
And the insulating part has at least one first opening that exposes a portion of the electric field part when the insulating part is positioned on the electric field part of the emitter part and the electric field part.

delete

In claim 1,
The insulating material is a solar cell consisting of a silicon oxide.

In claim 6,
The silicon oxide-based solar cell is one of SiOx, a-SiOx, SiOx: H, a-SiOx or a compound thereof.

In claim 1,
And the insulating portion is further located directly over the exposed substrate between the emitter portion and the electric field portion.

In claim 1,
The protection part is further located on the substrate exposed between the electric field part and the emitter part,
And the insulating part is further positioned directly on the protection part exposed between the electric field part and the emitter part.

The method according to any one of claims 1 to 3 and 6 to 9,
The emitter portion includes a first portion having a first height and a second portion having a second height different from the first height.

11. The method of claim 10,
And the first height is lower than the second height.

In claim 11,
And the insulating portion is positioned above the first portion when the insulating portion is positioned on the emitter portion of the emitter portion and the electric field portion.

In claim 12,
And the insulating portion has at least one second opening that exposes a portion of the first portion of the emitter portion.

delete

In claim 1,
The protection part includes a first protection part located between the substrate and the electric field part and a second protection part located between the substrate and the emitter part.

The method of claim 15,
The second protective part of the solar cell having the same planar shape as the emitter part.

In claim 1,
The protection unit is a solar cell located on the entire surface of the substrate.

The method of claim 17,
The protective part extends between the emitter part and the electric field part and is positioned between the insulating part and the emitter part.

The method of claim 18,
The emitter portion includes a first portion having a first height and a second portion having a second height different from the first height.

The method of claim 19,
And the first height is lower than the second height.

20. The method of claim 20,
And the insulating portion is positioned above the first portion when the insulating portion is positioned on the emitter portion of the emitter portion and the electric field portion.

22. The method of claim 21,
And the insulating portion has at least one second opening that exposes a portion of the first portion of the emitter portion.

The method of claim 17,
And the insulating portion is positioned over a portion of the electric field portion adjacent to the portion of the adjacent emitter portion.

In claim 1,
And a second auxiliary electrode positioned between the emitter unit and the first electrode, and a second auxiliary electrode positioned between the electric field unit and the second electrode.

25. The method of claim 24,
The first auxiliary electrode has the same planar shape as the first electrode, and the second auxiliary electrode has the same planar shape as the second electrode.

25. The method of claim 24,
The first auxiliary electrode and the second auxiliary electrode is a solar cell made of a transparent conductive material.

In claim 1,
The emitter unit and the electric field unit is located on the back of the substrate is not incident light.

delete

In claim 1,
The insulation portion includes a plurality of openings exposing a portion of at least one of the emitter portion and the electric field portion, and the insulation portion is partially connected to at least one of the emitter portion and the electric field portion exposed through the plurality of openings. Solar cells.