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KR101612960B1 - Solar cell, transfer film for forming pattern of solar cell and fabricating method solar cell by using the film - Google Patents

Solar cell, transfer film for forming pattern of solar cell and fabricating method solar cell by using the film Download PDF

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KR101612960B1
KR101612960B1 KR1020090121796A KR20090121796A KR101612960B1 KR 101612960 B1 KR101612960 B1 KR 101612960B1 KR 1020090121796 A KR1020090121796 A KR 1020090121796A KR 20090121796 A KR20090121796 A KR 20090121796A KR 101612960 B1 KR101612960 B1 KR 101612960B1
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South Korea
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pattern
current collector
electrode
transfer
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남정범
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 태양 전지, 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름 및 이 필름을 이용한 태양 전지의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지는 제1 도전성 타입의 기판; 상기 기판의 수광면 쪽에 위치하는 제2 도전성 타입의 에미터부; 상기 에미터부 위에 위치하며, 상기 에미터부와 전기적으로 연결되는 복수의 제1 전극; 상기 에미터부 위에 위치하며, 상기 제1 전극과 교차하는 방향으로 형성되는 적어도 하나의 제1 집전부; 및 상기 기판의 후면에 위치하며, 상기 기판과 전기적으로 연결되는 제2 집전부를 포함하며, 제1 전극 및 제1 집전부는 동일한 두께로 형성된다.The present invention relates to a solar cell, a transfer film for forming a pattern of a solar cell, and a method of manufacturing a solar cell using the film. A solar cell according to an embodiment of the present invention includes a substrate of a first conductivity type; An emitter section of a second conductivity type located on a light receiving surface side of the substrate; A plurality of first electrodes located on the emitter section and electrically connected to the emitter section; At least one first current collector located above the emitter and formed in a direction crossing the first electrode; And a second current collector located on a rear surface of the substrate and electrically connected to the substrate, wherein the first electrode and the first current collector are formed to have the same thickness.

태양전지, 미세 폭, 균일 선폭, photolithography, lamination, 전사 Photovoltaics, fine width, uniform linewidth, photolithography, lamination, warrior

Description

태양 전지, 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름 및 이 필름을 이용한 태양 전지의 제조 방법{SOLAR CELL, TRANSFER FILM FOR FORMING PATTERN OF SOLAR CELL AND FABRICATING METHOD SOLAR CELL BY USING THE FILM}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a solar cell, a transfer film for forming a pattern of a solar cell, and a method of manufacturing a solar cell using the film.

본 발명은 태양 전지, 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름 및 이 필름을 이용한 태양 전지의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a solar cell, a transfer film for forming a pattern of a solar cell, and a method of manufacturing a solar cell using the film.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지면서, 태양 에너지로부터 전기 에너지를 생산하는 태양 전지가 주목 받고 있다.Recently, as energy resources such as petroleum 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)의 반도체로 각각 이루어지는 기판(substrate) 및 에미터부(emitter layer)를 구비한다. 이때, 에미터부는 기판의 수광면 쪽에 위치하며, 기판과 에미터부의 계면에는 p-n 접합이 형성된다.A typical solar cell has a substrate and an emitter layer, each of which is made of a semiconductor of a different conductive type such as a p-type and an n-type. At this time, the emitter portion is located on the light receiving surface side of the substrate, and a p-n junction is formed at the interface between the substrate and the emitter portion.

에미터부 위에는 상기 에미터부와 전기적으로 연결되는 제1 전극이 위치하고, 수광면의 반대쪽으로 기판, 즉 기판의 후면에는 상기 기판과 전기적으로 연결되는 제2 전극 및 제2 집전부가 위치한다.A first electrode electrically connected to the emitter portion is located on the emitter portion, and a second electrode and a second collector portion electrically connected to the substrate are located on the substrate opposite to the light receiving surface, that is, on the rear surface of the substrate.

이러한 태양 전지에 빛이 입사되면 반도체 내부의 전자가 광전 효과(photoelectric effect)에 의해 자유전자(free electron)(이하, '전자'라 함)가 되고, 전자와 정공은 p-n 접합의 원리에 따라 n형 반도체와 p형 반도체 쪽으로, 예를 들어 에미터부와 기판 쪽으로 각각 이동한다. 그리고 이동한 전자와 정공은 기판 및 에미터부에 전기적으로 연결된 각각의 전극에 의해 수집된다.When light is incident on such a solar cell, electrons in the semiconductor become free electrons (hereinafter referred to as 'electrons') due to a photoelectric effect, and electrons and holes are attracted to n Type semiconductor and the p-type semiconductor, for example, toward the emitter portion and the substrate, respectively. And the transferred electrons and holes are collected by the respective electrodes electrically connected to the substrate and the emitter portion.

이때, 에미터부와 기판 위에는 에미터부와 기판에 배치된 각각의 전극을 전기적으로 연결하는 적어도 하나의 집전부, 예를 들어 버스 바(bus bar)가 형성된다. At this time, on the emitter portion and the substrate, at least one current collector for electrically connecting the emitter portion and each of the electrodes disposed on the substrate, for example, a bus bar, is formed.

여기에서, 집전부는 에미터부 위에 위치하며 제1 전극과 전기적으로 연결되는 제1 집전부와 기판의 후면에 위치하는 제2 집전부를 포함할 수 있으며, 제2 집전부는 기판의 후면에 위치하는 제2 전극과 전기적으로 연결될 수 있다.Here, the current collector may include a first current collector located on the emitter and electrically connected to the first electrode and a second current collector located on the backside of the substrate, and the second current collector may be disposed on the rear surface of the substrate The second electrode may be electrically connected to the second electrode.

이러한 구성의 태양 전지를 제조할 때, 종래에는 제1 전극, 제1 집전부, 제2 전극 및 제2 집전부 등을 인쇄 공정을 이용하여 형성하였다.Conventionally, a first electrode, a first current collector, a second electrode, a second current collector, and the like are formed by a printing process when a solar cell having such a configuration is manufactured.

예를 들면, 기판의 후면에 은 페이스트(Ag paste)를 복수의 라인 형상으로 인쇄한 후 건조하여 제2 집전부를 형성하고, 제2 집전부에 의해 덮여지지 않은 영역의 기판 후면에 알루미늄 페이스트를 인쇄한 후 건조하여 제2 전극을 형성하며, 기판의 수광면에 은 페이스트를 인쇄 및 건조하여 제1 전극 및 제1 집전부를 형성하고, 소성 공정을 실시하였다.For example, a silver paste is printed on a rear surface of a substrate in a plurality of line shapes and then dried to form a second current collector. On the back surface of the substrate not covered with the second current collector, aluminum paste The first electrode and the first current collector were formed by printing and drying the silver paste on the light receiving surface of the substrate, and the sintering process was performed.

이와 같이 종래의 제조 방법은 몇 번의 인쇄 및 건조 공정을 필요로 하므로 태양 전지의 제조에 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.Thus, the conventional manufacturing method requires several times of printing and drying processes, and therefore, it takes much time to manufacture a solar cell.

또한, 인쇄 공정의 특성상 상기 전극 및 집전부의 선폭을 대략 80㎛ 이하로 줄이는 것이 어려우므로 수광면의 면적을 증가시키는 데 한계가 있고, 전극 및 집전부가 그의 길이 방향을 따라 불균일한 선폭으로 형성되는 문제점이 있다.In addition, due to the nature of the printing process, it is difficult to reduce the line width of the electrode and the current collecting portion to approximately 80 mu m or less. Therefore, there is a limit in increasing the area of the light receiving surface and the electrode and current collector are formed with a non- .

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 선폭이 미세하며 길이 방향을 따라 균일한 선폭 및 두께를 갖는 전극을 포함하는 태양 전지를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a solar cell including an electrode having a fine line width and uniform line width and thickness along the length direction.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름을 제공하는 것이다.Another aspect of the present invention is to provide a transfer film for pattern formation of a solar cell.

본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 상기한 전사 필름을 이용한 태양 전지의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another aspect of the present invention is to provide a method of manufacturing a solar cell using the above-mentioned transfer film.

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지는 제1 도전성 타입의 기판; 상기 기판의 수광면 쪽에 위치하는 제2 도전성 타입의 에미터부; 상기 에미터부 위에 위치하며, 상기 에미터부와 전기적으로 연결되는 복수의 제1 전극; 상기 에미터부 위에 위치하며, 상기 제1 전극과 교차하는 방향으로 형성되는 적어도 하나의 제1 집전부; 및 상기 기판의 후면에 위치하며, 상기 기판과 전기적으로 연결되는 제2 집전부를 포함하며, 제1 전극 및 제1 집전부는 동일한 두께로 형성된다.A solar cell according to an embodiment of the present invention includes a substrate of a first conductivity type; An emitter section of a second conductivity type located on a light receiving surface side of the substrate; A plurality of first electrodes located on the emitter section and electrically connected to the emitter section; At least one first current collector located above the emitter and formed in a direction crossing the first electrode; And a second current collector located on a rear surface of the substrate and electrically connected to the substrate, wherein the first electrode and the first current collector are formed to have the same thickness.

상기 제1 전극 및 제1 집전부 중에서 적어도 하나는 80㎛ 이하의 미세 선폭으로 형성될 수 있으며, 제1 전극 및 제1 집전부는 각각 균일한 선폭 및 두께로 형 성될 수 있다.At least one of the first electrode and the first current collector may have a fine line width of 80 탆 or less, and the first electrode and the first current collector may each have a uniform line width and thickness.

제1 전극 및 제1 집전부는 납(Pb)을 포함하는 유리 분말과 은(Ag)을 포함하는 도전 입자를 혼합하여 형성된 감광성 도전 페이스트로 이루어질 수 있다.The first electrode and the first current collector may be formed of a photosensitive conductive paste formed by mixing conductive particles containing silver (Ag) and a glass powder containing lead (Pb).

본 발명의 실시예에 따르면, 태양 전지는 제1 전극 및 제1 집전부가 형성되지 않은 영역의 상기 에미터부 위에 위치하는 반사방지막을 더 포함할 수 있으며, 반사 방지막은 제1 전극 및 제1 집전부보다 얇은 두께로 형성될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the solar cell may further include an antireflection film disposed on the emitter of the region where the first electrode and the first current collector are not formed. The antireflection film may include a first electrode, It may be formed to have a thickness smaller than the entire thickness.

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지는 상기 제2 집전부가 형성되지 않은 영역의 상기 기판의 후면에 위치하는 제2 전극을 더 포함할 수 있으며, 제2 집전부와 상기 제2 전극은 서로 동일한 두께로 형성될 수 있고, 제2 집전부는 길이 방향을 따라 균일한 선폭 및 두께로 형성될 수 있다.The solar cell according to an embodiment of the present invention may further include a second electrode located on a rear surface of the substrate in a region where the second current collector is not formed, and the second current collector and the second electrode may be the same And the second current collector may be formed to have a uniform line width and thickness along the longitudinal direction.

본 발명의 실시예에 따른 전사 필름은 제1 베이스 필름 및 이 필름의 한 면에 위치하는 제1 전사 패턴을 포함하며, 상기 제1 전사 패턴은 태양 전지의 수광면에 제1 전극 및 제1 집전부를 형성하기 위한 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴을 포함하는 제1 전사 필름; 및 제2 베이스 필름 및 이 필름의 한 면에 위치하는 제2 전사 패턴을 포함하며, 상기 제2 전사 패턴은 상기 태양 전지의 후면에 제2 전극 및 제2 집전부를 형성하기 위한 제2 전극 패턴 및 제2 집전부 패턴을 포함하는 제2 전사 필름을 포함한다.The transfer film according to an embodiment of the present invention includes a first base film and a first transfer pattern located on one side of the film, wherein the first transfer pattern is formed on the light receiving surface of the solar cell, A first transfer film including a first electrode pattern and a first current collector pattern for forming all of the first electrode pattern and the first current collector pattern; And a second transfer pattern disposed on one side of the second base film, wherein the second transfer pattern includes a second electrode pattern for forming a second electrode and a second current collector on a rear surface of the solar cell, And a second transfer film including a second current collector pattern.

상기 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴은 동일한 두께로 형성되며, 상기 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴 중에서 적어도 하나는 80㎛ 이하의 미세 선폭으로 형성된다.The first electrode pattern and the first current collector pattern are formed to have the same thickness, and at least one of the first electrode pattern and the first current collector pattern has a fine line width of 80 mu m or less.

상기 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴은 납(Pb)을 포함하는 유리 분말과 은(Ag)을 포함하는 도전 입자를 혼합하여 형성된 감광성 도전 페이스트로 이루어지며, 상기 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴은 각각 균일한 선폭 및 두께로 형성된다.The first electrode pattern and the first current collector pattern are formed of a photosensitive conductive paste formed by mixing conductive particles containing silver (Ag) and glass powder containing lead (Pb), and the first electrode pattern and the first electrode pattern The collector pattern is formed with uniform line width and thickness, respectively.

그리고 상기 제2 집전부 패턴과 제2 전극 패턴은 서로 동일한 두께로 형성된다.The second current collector pattern and the second electrode pattern are formed to have the same thickness.

전술한 구성의 태양 전지는, 제2 도전성 타입의 에미터부가 한 면에 위치하는 제1 도전성 타입의 기판을 제조하는 단계; 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴을 포함하는 제1 전사 패턴이 한 면에 위치하는 제1 전사 필름을 제조하는 단계; 제2 전극 패턴 및 제2 집전부 패턴을 포함하는 제2 전사 패턴이 한 면에 위치하는 제2 전사 필름을 제조하는 단계; 제1 전사 패턴을 상기 에미터부 위에 전사하고, 제2 전사 패턴을 기판의 후면에 전사하는 단계; 및 제1 전사 패턴 및 제2 전사 패턴을 소성하는 단계를 포함하는 제조 방법에 의해 제조할 수 있다.The solar cell of the above-described configuration includes the steps of: fabricating a substrate of the first conductivity type, in which the emitter portion of the second conductivity type is located on one side; Fabricating a first transfer film in which a first transfer pattern including a first electrode pattern and a first current collector pattern is located on one side; Fabricating a second transfer film in which a second transfer pattern including a second electrode pattern and a second current collector pattern is located on one side; Transferring the first transfer pattern onto the emitter portion and transferring the second transfer pattern onto the back surface of the substrate; And firing the first transfer pattern and the second transfer pattern.

제1 전사 필름을 제조하는 단계는 제1 베이스 필름의 한 면에 감광성 도전 페이스트를 인쇄하는 단계; 포토레지스트 공정에 의해 상기 감광성 도전 페이스트를 패터닝 하여 복수의 제1 전사 패턴을 형성하는 단계; 및 상기 복수의 제1 전사 패턴을 건조하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 제1 전사 패턴의 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴을 서로 동일한 두께로 형성할 수 있으며, 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴 중 적어도 하나의 패턴을 80㎛ 이하의 미세 선폭으로 형성할 수 있다.The step of preparing the first transfer film includes the steps of: printing a photosensitive conductive paste on one side of the first base film; Forming a plurality of first transfer patterns by patterning the photosensitive conductive paste by a photoresist process; And drying the plurality of first transfer patterns. At this time, the first electrode pattern and the first current collector pattern of the first transfer pattern may be formed to have the same thickness, and at least one of the first electrode pattern and the first current collector pattern may be formed to have a fine line width of 80 mu m or less .

감광성 도전 페이스트는 납(Pb)을 포함하는 유리 분말과 은(Ag)을 포함하는 도전 입자를 혼합하여 형성할 수 있다. The photosensitive conductive paste can be formed by mixing glass powder containing lead (Pb) and conductive particles containing silver (Ag).

제1 도전성 타입의 기판을 제조하는 단계는 상기 에미터부의 전체 표면에 반사방지막을 증착하는 단계를 더 포함할 수 있고, 제1 전사 패턴을 소성하는 동안 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴을 에미터부와 전기적으로 연결할 수 있다.The step of fabricating the substrate of the first conductivity type may further include the step of depositing an antireflection film on the entire surface of the emitter portion and the step of forming the first electrode pattern and the first collector portion pattern during firing the first transfer pattern And can be electrically connected to the emitter portion.

제2 전사 필름을 제조하는 단계는 제2 전극 패턴을 형성하는 단계 및 상기 제2 전극 패턴이 형성되지 않은 영역의 상기 한 면에 제2 집전부 패턴을 형성하는 단계를 포함할 수 있고, 제2 집전부 패턴과 제2 전극 패턴을 서로 동일한 두께로 형성할 수 있다. 여기에서, 제2 집전부 패턴을 형성한 후 제2 전극 패턴을 형성하는 것도 가능하다.The step of forming the second transfer film may include a step of forming a second electrode pattern and a step of forming a second current collector pattern on the one surface of the region where the second electrode pattern is not formed, The collector pattern and the second electrode pattern can be formed to have the same thickness. Here, it is also possible to form the second electrode pattern after forming the second current collector pattern.

이러한 특징에 따르면, 전사 필름의 전사 패턴, 예컨대 제1 전사 패턴을 포토레지스트 공정에 의해 형성하므로, 제1 전사 패턴을 미세 선폭으로 형성할 수 있고, 또한 제1 전사 패턴의 선폭 및 두께를 균일하게 형성할 수 있다. 따라서 상기 전사 패턴의 선폭 감소로 인해 태양 전지의 수광 면적을 증가시킬 수 있다.According to this aspect, since the transfer pattern of the transfer film, for example, the first transfer pattern is formed by the photoresist process, the first transfer pattern can be formed with a fine line width, and the line width and thickness of the first transfer pattern can be uniform . Accordingly, the light receiving area of the solar cell can be increased due to the reduction of the line width of the transfer pattern.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 다양한 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 부여하였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out 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 order to clearly illustrate the present invention in the drawings, portions not related to the description are omitted, and like reference numerals are given to similar portions throughout the specification.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 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.In the drawings, the thickness is enlarged to clearly represent the layers and regions. 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. Conversely, when a part is "directly over" another part, it means that there is no other part in the middle.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예를 설명한다.Embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지를 구비한 태양 전지 모듈의 분해 사시도이다. 도 1을 참고로 하면, 태양 전지 모듈은 복수의 태양 전지(10)들, 인접한 태양 전지(10)들을 전기적으로 연결하는 인터커넥터(20), 태양 전지(10)들을 보호하는 상부 보호막(EVA: Ethylene Vinyl Acetate)(30a) 및 하부 보호막(30b), 태양 전지(10)들의 수광면 쪽으로 상부 보호막(30a) 위에 배치되는 투명 부재(40), 수광면 반대쪽으로 하부 보호막(30b)의 하부에 배치되는 후면 시트(back sheet)(50), 라미네이션 공정에 의해 일체화 된 상기 부품들을 수납하는 프레임(도시하지 않음)을 포함한다.1 is an exploded perspective view of a solar cell module having a solar cell according to an embodiment of the present invention. 1, the solar cell module includes a plurality of solar cells 10, an interconnector 20 for electrically connecting adjacent solar cells 10, an upper shield layer (EVA) for protecting the solar cells 10, A transparent member 40 disposed on the upper protective film 30a toward the light receiving surface of the solar cell 10 and a lower protective film 30b disposed on the opposite side of the light receiving surface 30a and the lower protective film 30b, And a frame (not shown) for housing the components integrated by the lamination process.

여기에서, 후면 시트(50)는 태양 전지 모듈의 후면에서 습기가 침투하는 것을 방지하여 태양 전지(10)들을 외부 환경으로부터 보호한다. 이러한 후면 시트(50)는 수분과 산소 침투를 방지하는 층, 화학적 부식을 방지하는 층, 절연 특성을 갖는 층과 같은 다층 구조를 가질 수 있다.Here, the back sheet 50 protects the solar cells 10 from the external environment by preventing moisture from penetrating the rear surface of the solar cell module. Such a backsheet 50 may have a multi-layer structure such as a layer preventing moisture and oxygen penetration, a layer preventing chemical corrosion, and a layer having insulating properties.

상부 보호막(30a) 및 하부 보호막(30b)은 태양 전지(10)들의 상부 및 하부에 각각 배치된 상태에서 라미네이션 공정에 의해 태양 전지(10)들과 일체화 되는 것으로, 습기 침투로 인한 부식을 방지하고 태양 전지(10)를 충격으로부터 보호한다. 이러한 상부 및 하부 보호막(30a, 30b)은 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA, ethylene vinyl acetate)와 같은 물질로 이루어질 수 있다.The upper protective film 30a and the lower protective film 30b are integrated with the solar cells 10 by the lamination process in a state where they are respectively disposed on the upper and lower portions of the solar cells 10 to prevent corrosion due to moisture penetration Thereby protecting the solar cell 10 from impact. The upper and lower protective films 30a and 30b may be made of a material such as ethylene vinyl acetate (EVA).

상부 보호막(30a) 위에 위치하는 투명 부재(40)는 투과율이 높고 파손 방지 기능이 우수한 강화 유리 등으로 이루어져 있다. 이때, 강화 유리는 철 성분 함량이 낮은 저 철분 강화 유리(low iron tempered glass)일 수 있다. 이러한 투명 부재(40)는 빛의 산란 효과를 높이기 위해서 내측면이 엠보싱(embossing) 처리될 수 있다.The transparent member 40 located on the upper protective film 30a is made of tempered glass or the like having a high transmittance and excellent breakage prevention function. At this time, the tempered glass may be a low iron tempered glass having a low iron content. The transparent member 40 may be embossed on the inner side to enhance the light scattering effect.

도 2는 도 1에 도시한 태양 전지의 일부 사시도이다. 도면을 참고로 하면, 태양 전지(10)는 기판(11), 기판(11)의 수광면, 즉 빛이 입사되는 면에 위치하는 에미터부(12), 에미터부(12) 위에 위치하는 복수의 제1 전극(13), 제1 전극(13)과 교차하는 방향으로 에미터부(12) 위에 위치하는 적어도 한 개 이상의 제1 집전부(14), 제1 전극(13) 및 제1 집전부(14)가 위치하지 않는 에미터부(12) 위에 위치하는 반사방지막(15), 수광면의 반대쪽 면, 즉 기판(11)의 후면에 위치하는 제2 집전부(16) 및 제2 집전부(16)가 형성된 영역을 제외한 영역의 기판 후면에 위치하는 제2 전극(17)을 포함한다.2 is a partial perspective view of the solar cell shown in Fig. Referring to the drawings, a solar cell 10 includes a substrate 11, an emitter 12 positioned on a light receiving surface of the substrate 11, that is, a surface on which light is incident, At least one first current collector 14, a first electrode 13, and a first current collector (not shown) located on the emitter 12 in the direction intersecting the first electrode 13, the first electrode 13, The antireflection film 15 located on the emitter section 12 where the first current collector 16 and the second current collector 16 are not located, the second current collector 16 and the second current collector 16 located on the opposite side of the light receiving surface, And a second electrode 17 located on the rear surface of the substrate excluding the region where the first electrode 17 is formed.

기판(11)은 제1 도전성 타입, 예를 들어 p형 도전성 타입의 실리콘으로 이루어진 반도체 기판이다. 이때, 실리콘은 단결정 실리콘, 다결정 실리콘 또는 비정 질 실리콘일 수 있다. 기판(11)이 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 붕소(B), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등과 같은 3가 원소의 불순물을 함유한다.The substrate 11 is a semiconductor substrate of a first conductivity type, for example, silicon of p-type conductivity type. The silicon may be monocrystalline silicon, polycrystalline silicon or amorphous silicon. When the substrate 11 has a p-type conductivity type, it contains an impurity of a trivalent element such as boron (B), gallium (Ga), indium (In) or the like.

기판(11)의 표면을 요철면인 텍스처링 표면(texturing surface)으로 형성하기 위해 상기 기판(11)은 텍스처링(texturing) 처리될 수 있다. The substrate 11 may be textured to form a texturing surface, which is an uneven surface, of the substrate 11.

기판(11)의 표면이 텍스처링 표면으로 형성되면 기판(11)의 수광면에서의 빛 반사도가 감소하고, 텍스처링 표면에서 입사와 반사 동작이 이루어져 태양 전지의 내부에 빛이 갇히게 되어 빛의 흡수율이 증가된다. If the surface of the substrate 11 is formed as a textured surface, the light reflection on the light receiving surface of the substrate 11 is reduced, and the incidence and reflection operations are performed on the textured surface, so that the light is trapped inside the solar cell, do.

따라서 태양 전지의 효율이 향상된다. 이에 더하여, 기판(11)으로 입사되는 빛의 반사 손실이 줄어들어 기판(11)으로 입사되는 빛의 양은 더욱 증가한다. Thus, the efficiency of the solar cell is improved. In addition, since the reflection loss of light incident on the substrate 11 is reduced, the amount of light incident on the substrate 11 is further increased.

에미터부(12)는 기판(11)의 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입, 예를 들어, n형의 도전성 타입을 구비하고 있는 불순물이 도핑(doping)된 영역으로서, 반도체 기판(11)과 p-n 접합을 이룬다. The emitter section 12 is a region doped with an impurity having a second conductivity type opposite to the conductivity type of the substrate 11, for example, an n-type conductivity type. The emitter section 12 includes a semiconductor substrate 11, pn junction.

에미터부(12)가 n형의 도전성 타입을 가질 경우, 에미터부(12)는 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소의 불순물을 기판(11)에 도핑하여 형성할 수 있다.When the emitter section 12 has the n-type conductivity type, the emitter section 12 dopes the impurity of the pentavalent element such as phosphorus (P), arsenic (As), antimony (Sb) .

이에 따라, 기판(11)에 입사된 빛에 의해 반도체 내부의 전자가 에너지를 받으면 전자는 n형 반도체 쪽으로 이동하고 정공은 p형 반도체 쪽으로 이동한다. 따라서 기판(11)이 p형이고 에미터부(12)가 n형일 경우, 분리된 정공은 기판(11)쪽으로 이동하고, 분리된 전자는 에미터부(12)쪽으로 이동한다.Accordingly, when electrons in the semiconductor are energized by the light incident on the substrate 11, the electrons move toward the n-type semiconductor and the holes move toward the p-type semiconductor. Therefore, when the substrate 11 is p-type and the emitter 12 is n-type, the separated holes move toward the substrate 11, and the separated electrons move toward the emitter 12.

이와는 반대로, 기판(11)은 n형 도전성 타입일 수 있고, 실리콘 이외의 다른 반도체 물질로 이루어질 수도 있다. 기판(11)이 n형의 도전성 타입을 가질 경우, 기판(11)은 인(P), 비소(As), 안티몬(Sb) 등과 같이 5가 원소의 불순물을 함유할 수 있다.Conversely, the substrate 11 may be of the n-type conductivity type and may be made of a semiconductor material other than silicon. When the substrate 11 has an n-type conductivity type, the substrate 11 may contain impurities of pentavalent elements such as phosphorus (P), arsenic (As), antimony (Sb)

에미터부(12)는 기판(11)과 p-n접합을 형성하게 되므로, 기판(11)이 n형의 도전성 타입을 가질 경우 에미터부(12)는 p형의 도전성 타입을 가진다. 이 경우, 분리된 전자는 기판(11)쪽으로 이동하고 분리된 정공은 에미터부(12)쪽으로 이동한다.Since the emitter 12 forms a p-n junction with the substrate 11, when the substrate 11 has an n-type conductivity type, the emitter 12 has a p-type conductivity type. In this case, the separated electrons move toward the substrate 11, and the separated holes migrate toward the emitter 12.

에미터부(12)가 p형의 도전성 타입을 가질 경우, 에미터부(12)는 붕소(B), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등과 같은 3가 원소의 불순물을 기판(11)에 도핑하여 형성할 수 있다.When the emitter section 12 has a p-type conductivity type, the emitter section 12 is formed by doping an impurity of a trivalent element such as boron (B), gallium (Ga), indium (In) .

기판(11)의 에미터부(12) 위에는 실리콘 질화막(SiNx)이나 실리콘 산화막(SiO2) 등으로 이루어진 반사방지막(15)이 증착되어 있다. 반사방지막(15)은 태양 전지(10)로 입사되는 빛의 반사도를 줄이고 특정한 파장 영역의 선택성을 증가시켜 태양 전지(10)의 효율을 높인다. 이러한 반사방지막(15)은 약 70㎚ 내지 80㎚ 의 두께를 가질 수 있으며, 필요에 따라 생략될 수 있다.An antireflection film 15 made of a silicon nitride film (SiNx) or a silicon oxide film (SiO 2 ) is deposited on the emitter portion 12 of the substrate 11. The antireflection film 15 reduces the reflectivity of light incident on the solar cell 10 and increases the selectivity of a specific wavelength region to increase the efficiency of the solar cell 10. The antireflection film 15 may have a thickness of about 70 nm to 80 nm, and may be omitted if necessary.

복수의 제1 전극(13)은 에미터부(12) 위에 형성되어 에미터부(12)와 전기적으로 연결되고, 인접하는 제1 전극(13)과 서로 이격된 상태로 어느 한 방향으로 형성된다. 각각의 제1 전극(13)은 에미터부(12) 쪽으로 이동한 전하, 예를 들면 전자를 수집하여 해당 제1 집전부(14)로 전달한다. The plurality of first electrodes 13 are formed on the emitter layer 12 and are electrically connected to the emitter layer 12 and are formed in a direction away from the adjacent first electrodes 13. Each first electrode 13 collects electrons, for example, electrons, which have migrated toward the emitter section 12, and transfers the collected electrons to the first current collector 14.

복수의 제1 전극(13)은 적어도 하나의 도전성 물질로 이루어져 있고, 이들 도전성 물질은 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 하나일 수 있지만, 이외의 다른 도전성 금속 물질로 이루어질 수 있다.The plurality of first electrodes 13 may be formed of at least one conductive material such as Ni, Cu, Ag, Al, Sn, Zn ), Indium (In), titanium (Ti), gold (Au), and combinations thereof, but may be made of other conductive metal materials.

본 발명의 실시예에서, 복수의 제1 전극(13)은 납(Pb)을 포함하는 유리 분말과 은(Ag)을 포함하는 도전 입자를 혼합하여 형성한 감광성 도전 페이스트로 이루어진다.In the embodiment of the present invention, the plurality of first electrodes 13 are formed of a photosensitive conductive paste formed by mixing glass powder containing lead (Pb) and conductive particles containing silver (Ag).

에미터부(12) 위에는 적어도 하나의 제1 집전부(14)가 위치하고 있다. 버스 바(bus bar)라고도 불리는 제1 집전부(14)는 제1 전극(13)과 교차하는 방향으로 형성된다. 따라서 제1 전극(13)과 제1 집전부(14)는 에미터부(12) 위에 교차하는 형태로 배치되어 있다.At least one first current collector (14) is located on the emitter (12). A first current collector 14, also referred to as a bus bar, is formed in a direction crossing the first electrode 13. Therefore, the first electrode 13 and the first current collector 14 are arranged to cross over the emitter 12.

제1 집전부(14) 또한 적어도 하나의 도전성 물질로 이루어져 있고, 에미터부(12) 및 제1 전극(13)과 전기적으로 연결되어 있다. 따라서 제1 집전부(14)는 제1 전극(13)으로부터 전달되는 전하, 예를 들면 전자를 외부 장치로 출력한다.The first current collector 14 is also made of at least one conductive material and is electrically connected to the emitter 12 and the first electrode 13. Accordingly, the first current collector 14 outputs the charge, for example, electrons, transmitted from the first electrode 13 to an external device.

제1 집전부(14)를 구성하는 도전성 금속 물질은 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 하나일 수 있지만, 이외의 다른 도전성 금속 물질로 이루어질 수 있다.The conductive metal material constituting the first current collector 14 may be at least one selected from the group consisting of Ni, Cu, Ag, Al, Sn, Zn, (Ti), gold (Au), and combinations thereof, but may be made of other conductive metal materials.

본 실시예에서, 복수의 제1 집전부(14)는 제1 전극(13)과 동일한 조성의 감광성 도전 페이스트로 이루어진다.In this embodiment, the plurality of first current collectors 14 are made of the photosensitive conductive paste having the same composition as that of the first electrode 13.

제1 전극(13) 및 제1 집전부(14)가 상기한 감광성 도전 페이스트로 이루어지는 경우, 제1 전극(13) 및 제1 집전부(14)는 기판(11)을 약 900℃ 이하의 온도에서 소성(firing)하는 과정에서 에미터부(12)와 전기적으로 연결될 수 있다.When the first electrode 13 and the first current collector 14 are formed of the photosensitive conductive paste described above, the first electrode 13 and the first current collector 14 are formed on the substrate 11 at a temperature And may be electrically connected to the emitter part 12 in a process of firing in the emitter part 12.

이때, 전술한 전기적 연결은 소성 과정에서 감광성 도전 페이스트에 포함된 납 성분이 반사방지막(15)을 식각하여 은(Ag) 입자가 에미터부(12)와 접촉하는 것에 따라 이루어진다.At this time, the above-described electrical connection is made as the lead component contained in the photosensitive conductive paste in the firing process etches the antireflection film 15 and silver (Ag) particles come into contact with the emitter section 12.

여기에서, 제1 전극(13) 및 제1 집전부(14)는 서로 동일한 두께(T1)로 이루어진다. 그리고 제1 전극(13) 및 제1 집전부(14) 중 적어도 하나는 80㎛ 이하의 미세 선폭(W1)으로 형성되며, 또한 길이 방향을 따라 균일한 선폭(W1) 및 균일한 두께(T1)로 형성된다.Here, the first electrode 13 and the first current collector 14 have the same thickness T1. At least one of the first electrode 13 and the first current collector 14 is formed of a fine line width W1 of 80 mu m or less and has a uniform line width W1 and a uniform thickness T1 along the length direction. .

제1 전극(13) 및 제1 집전부(14)가 상기와 같이 형성되는 이유는 상기 제1 전극(13) 및 제1 집전부(14)가 전사 필름을 이용한 전사 공정에 의해 형성되기 때문이다. 이에 대해서는 추후에 상세히 설명한다.The reason why the first electrode 13 and the first current collector 14 are formed as described above is that the first electrode 13 and the first current collector 14 are formed by a transfer process using a transfer film . This will be described later in detail.

기판(11)의 후면에는 복수의 제2 집전부(16)가 위치하고 있다. 제2 집전부(16)는 제1 전극(13)과 교차하는 방향, 즉 제1 집전부(14)와 평행한 방향으로 형성된다.On the rear surface of the substrate 11, a plurality of second current collectors 16 are located. The second current collector 16 is formed in a direction intersecting the first electrode 13, that is, in a direction parallel to the first current collector 14.

제2 집전부(16)는 적어도 하나의 도전성 물질로 이루어져 있다. 따라서 제2 집전부(16)는 기판(11)으로부터 전달되는 전하, 예를 들면 정공을 외부 장치로 출력한다.The second current collector 16 is made of at least one conductive material. Accordingly, the second current collector 16 outputs the charge, for example, holes, transmitted from the substrate 11 to an external device.

제2 집전부(16)를 구성하는 도전성 금속 물질은 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 하나일 수 있지만, 이외의 다른 도전성 금속 물질로 이루어질 수 있다.The conductive metal material constituting the second current collector 16 may be at least one selected from the group consisting of Ni, Cu, Ag, Al, Sn, Zn, (Ti), gold (Au), and combinations thereof, but may be made of other conductive metal materials.

예를 들면, 제2 집전부(16)는 제1 전극(13) 및 제1 집전부(14)와 동일한 조성의 감광성 도전 페이스트로 이루어질 수 있다.For example, the second current collector 16 may be formed of a photosensitive conductive paste having the same composition as that of the first electrode 13 and the first current collector 14.

제2 집전부(16)가 형성된 영역을 제외한 나머지 영역의 기판(11) 후면에는 제2 전극(17)이 위치한다. 제2 전극(17)은 알루미늄으로 이루어지며, 소성 단계에서 기판(11)과의 계면에 후면전계부(back surface field, BSF)를 형성한다. 후면전계부는 기판(11)의 전위 장벽으로 작용하므로, 기판(11)의 후면부 쪽에서 전자와 정공이 재결합하여 소멸되는 것이 감소되어 태양 전지의 효율이 향상된다.The second electrode 17 is located on the rear surface of the substrate 11 in the remaining region except for the region where the second current collector 16 is formed. The second electrode 17 is made of aluminum and forms a back surface field (BSF) at the interface with the substrate 11 in the firing step. Since the rear surface electric field acts as a potential barrier of the substrate 11, the recombination of electrons and holes at the rear side of the substrate 11 is reduced and the efficiency of the solar cell is improved.

여기에서, 제2 집전부(16)는 제2 전극(17)과 서로 동일한 두께(T2)로 형성된다. 제2 집전부(16) 및 제2 전극(17)의 두께(T2)가 동일한 이유는 상기 제2 집전부(16) 및 제2 전극(17)이 전사 필름을 이용한 전사 공정에 의해 형성되기 때문이다.Here, the second current collector 16 is formed to have the same thickness (T2) as the second electrode 17. The reason why the thickness T2 of the second current collector 16 and the second electrode 17 are the same is because the second current collector 16 and the second electrode 17 are formed by a transfer process using a transfer film to be.

이하, 도 3 내지 도 10을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 10. FIG.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 나타내는 블록도이고, 도 4는 도 4의 전사 단계를 나타내는 공정 사시도이다.FIG. 3 is a block diagram showing a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a process perspective view showing a transfer step of FIG.

그리고 도 5는 제1 전사 필름의 제조 방법을 나타내는 블록도이고, 도 6 및 7은 제1 전사 필름의 평면도 및 "Ⅶ-Ⅶ" 단면도이다.And Fig. 5 is a block diagram showing a method of manufacturing a first transfer film, and Figs. 6 and 7 are a plan view and a cross-sectional view of the first transfer film.

그리고 도 8은 제2 전사 필름의 제조 방법을 나타내는 블록도이고, 도 9 및 도 10은 제2 전사 필름의 평면도 및 "Ⅹ-Ⅹ" 단면도이다.8 is a block diagram showing a method of manufacturing a second transfer film, and Figs. 9 and 10 are a plan view and a cross-sectional view of the second transfer film taken along the line X-X.

먼저 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법은 제1 도전성 타입의 기판을 제조하는 단계(S10), 제1 전사 필름(110)을 제조하는 단계(S20), 제2 전사 필름(120)을 제조하는 단계(S30), 전사 단계(S40) 및 소성 단계(S50)를 포함한다.3 and 4, a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention includes steps of producing a first conductive type substrate (S10), fabricating a first transfer film 110 (S20 (S30), a transfer step (S40), and a firing step (S50).

제1 도전성 타입의 기판을 제조하는 단계(S10)는 기판(11)의 수광면에 에미터부(12)를 형성하고, 에미터부(12) 위에 반사방지막(15)을 형성하는 것을 포함한다.Step S10 of fabricating the substrate of the first conductivity type includes forming the emitter section 12 on the light receiving surface of the substrate 11 and forming the antireflection film 15 on the emitter section 12.

여기에서, 에미터부(12)는 제1 도전성 타입과 반대인 제2 도전성 타입으로 이루어진다. 예를 들면, 반도체 기판(11)이 p형의 도전성 타입으로 이루어지는 경우 에미터부(12)는 n형의 도전성 타입으로 이루어진다.Here, the emitter section 12 is of a second conductivity type opposite to the first conductivity type. For example, when the semiconductor substrate 11 is of a p-type conductivity type, the emitter portion 12 is of an n-type conductivity type.

그리고 반사방지막(15)은 실리콘 질화막(SiNx)이나 실리콘 산화막(SiO2)을 에미터부(12) 위에 순차적으로 증착하는 것에 따라 형성할 수 있다. 도 4는 에미터부(12) 및 반사방지막(15)이 형성된 기판(11)을 도시하고 있지만, 반사방지막(15)은 필요에 따라 생략할 수 있다.The antireflection film 15 may be formed by sequentially depositing a silicon nitride film (SiNx) or a silicon oxide film (SiO 2 ) on the emitter layer 12. 4 shows the substrate 11 on which the emitter section 12 and the antireflection film 15 are formed. However, the antireflection film 15 can be omitted if necessary.

계속하여 도 5 내지 도 7을 참조로 제1 전사 필름(110)을 제조하는 단계(S20)에 대해 설명하면, 이 단계(S20)는 제1 베이스 필름(112)의 한 면에 감광성 도전 페이스트를 인쇄하는 단계(S21), 포토레지스트 공정에 의해 감광성 도전 페이 스트를 패터닝 하여 복수의 제1 전사 패턴(114)을 형성하는 단계(S22) 및 복수의 제1 전사 패턴(114)을 건조하는 단계를 포함할 수 있다. 여기에서, 제1 전사 패턴(114)은 제1 전극 패턴(114a) 및 제1 집전부 패턴(114b)을 포함한다.Next, a step S20 of manufacturing the first transfer film 110 with reference to FIGS. 5 to 7 will be described. In this step S20, a photosensitive conductive paste is applied to one surface of the first base film 112 Printing (S21), patterning the photosensitive conductive paste by a photoresist process to form a plurality of first transfer patterns 114 (S22), and drying the plurality of first transfer patterns 114 . Here, the first transfer pattern 114 includes a first electrode pattern 114a and a first current collector pattern 114b.

제1 베이스 필름(112)은 실리콘 계열의 물질로 표면 처리를 실시한 이형 필름, 예컨대 피이티(PET) 필름으로 이루어질 수 있다. 여기에서, 제1 베이스 필름(112)의 표면을 처리하는 이유는 전사 단계(S40)에서 제1 전사 패턴(114)을 제1 베이스 필름(112)으로부터 효과적으로 박리시키기 위함이다. 물론, 상기한 표면 처리 대신에 별도의 박리층을 형성하는 것도 가능하다.The first base film 112 may be a release film, for example, a PET film, which is surface-treated with a silicone material. Here, the reason for treating the surface of the first base film 112 is to effectively strip the first transfer pattern 114 from the first base film 112 in the transfer step S40. Of course, it is also possible to form a separate release layer instead of the above-mentioned surface treatment.

감광성 도전 페이스트는 납(Pb)을 포함하는 유리 분말과 은(Ag)을 포함하는 도전 입자를 혼합하여 형성할 수 있다. 이러한 구성의 감광성 도전 페이스트로 이루어진 제1 전사 패턴(114)은 상기 소성 단계(S40)에서 소성을 진행하는 동안 에미터부(12)와 전기적으로 연결된다.The photosensitive conductive paste can be formed by mixing glass powder containing lead (Pb) and conductive particles containing silver (Ag). The first transfer pattern 114 made of the photosensitive conductive paste having such a configuration is electrically connected to the emitter section 12 during the firing in the firing step S40.

전술한 방법에 의하면, 제1 전사 패턴(114)을 구성하는 제1 전극 패턴(114a) 및 제1 집전부 패턴(114b)은 감광성 도전 페이스트를 제1 베이스 필름(112)의 한쪽 전체 표면에 도포한 후, 포토레지스트 공정을 이용하여 패터닝 하는 것에 따라 동시에 형성된다.The first electrode pattern 114a and the first current collector pattern 114b constituting the first transfer pattern 114 are formed by applying the photosensitive conductive paste to one entire surface of the first base film 112 And then patterning is performed using a photoresist process.

따라서 제1 전극 패턴(114a) 및 제1 집전부 패턴(114b)은 서로 동일한 두께(T1)로 형성되고, 길이방향으로 선폭(W1) 및 두께(T1)가 균일하게 형성된다. The first electrode pattern 114a and the first current collector pattern 114b are formed to have the same thickness T1 and the line width W1 and the thickness T1 uniformly formed in the longitudinal direction.

그리고 제1 전극 패턴(114a) 및 제1 집전부 패턴(114b) 중 적어도 하나의 패턴, 예를 들면 제1 전극 패턴(114a)은 80㎛ 이하, 바람직하게는 60㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 40㎛ 이하의 미세 선폭(W1)으로 형성된다. 이와 같이 제1 전극 패턴(114a)을 미세 선폭(W1)으로 형성할 수 있는 것은 포토레지스트 공정이 통상의 스크린 인쇄 공정에 비해 분해능(resolution)이 우수하기 때문이다.The pattern of at least one of the first electrode pattern 114a and the first current collector pattern 114b, for example, the first electrode pattern 114a is 80 占 퐉 or less, preferably 60 占 퐉 or less, more preferably 40 占And a fine line width W1 of not more than 10 mu m. The reason why the first electrode pattern 114a can be formed with the fine line width W1 is that the photoresist process is superior in resolution to the conventional screen printing process.

한편, 전사 공정을 효율적으로 실시할 수 있도록 하기 위해, 제1 전사 필름(112)에는 복수의 제1 전사 패턴(114)들을 형성하며, 제1 전사 패턴(114) 사이의 간격(D)은 적절한 범위로 조절이 가능하다. 도 6 및 7은 제1 베이스 필름(112)에 3개의 제1 전사 패턴(114)이 형성된 것을 도시하였지만, 상기 제1 전사 패턴(114)의 개수는 제한되지 않는다.A plurality of first transfer patterns 114 are formed on the first transfer film 112 and an interval D between the first transfer patterns 114 is appropriately set so that the transfer process can be efficiently performed. The range can be adjusted. 6 and 7 illustrate that three first transfer patterns 114 are formed on the first base film 112, the number of the first transfer patterns 114 is not limited.

다음으로 도 8 내지 10을 참조하여 제2 전사 필름 제조 단계를 설명하면, 이 단계(S30)는 제2 베이스 필름(122)의 한 면에 제2 전극 패턴(124a)을 형성하는 단계(S31) 및 제2 전극 패턴(124a)이 형성되지 않은 영역의 상기 한 면에 제2 집전부 패턴(124b)을 형성하는 단계(S32)를 포함한다. 여기에서, 제2 전극 패턴(124a) 및 제2 집전부 패턴(124b)은 제2 전사 패턴(124)을 구성한다.Next, a second transfer film manufacturing step will be described with reference to FIGS. 8 to 10. In this step S30, a second electrode pattern 124a is formed on one side of the second base film 122 (S31) And forming a second current collector pattern 124b on the one surface of the region where the second electrode pattern 124a is not formed. Here, the second electrode pattern 124a and the second current collector pattern 124b constitute the second transfer pattern 124.

제2 베이스 필름(122)은 제1 베이스 필름(112)과 마찬가지로 실리콘 계열의 물질로 표면 처리를 실시한 피이티(PET) 필름으로 이루어질 수 있다.The second base film 122 may be formed of a PET film that is surface-treated with a silicon-based material as in the first base film 112.

제2 전극 패턴(124a)은 제2 베이스 필름(122)의 한 면에 알루미늄을 도포하고, 포토레지스트 공정을 이용하여 일부 영역의 알루미늄을 제거하는 것에 따라 형성할 수 있다. 여기에서 상기 일부 영역은 제2 집전부 패턴(124b)이 형성될 영역이다.The second electrode pattern 124a can be formed by applying aluminum to one surface of the second base film 122 and removing aluminum in a part of the area using a photoresist process. Here, the partial area is a region where the second current collector pattern 124b is to be formed.

다른 방법으로, 제2 전극 패턴(124a)은 제2 집전부 패턴(124b)이 형성될 영 역을 제외한 영역에 개구부를 구비한 인쇄 마스크를 사용하여 알루미늄을 인쇄하는 것에 따라 형성하는 것도 가능하다.Alternatively, the second electrode pattern 124a may be formed by printing aluminum using a printing mask having an opening in an area other than the area in which the second current collector pattern 124b is to be formed.

그리고 제2 집전부 패턴(124a)을 형성하는 단계(S32)는 제2 전극 패턴(124a)이 형성되지 않은 영역의 제2 전사 필름(122) 위에 상기 제2 전극 패턴(124a)과 동일한 두께(T2)로 도전 물질을 인쇄하여 형성할 수 있다. 여기에서, 제2 전극 패턴(124a)과 제2 집전부 패턴(124b)을 서로 동일한 두께(T2)로 형성하는 이유는 전사 단계(S40)에서 제2 전극 패턴(124a)과 제2 집전부 패턴(124b)이 기판(11)의 후면에 양호하게 전사될 수 있도록 하기 위함이다.The step S32 of forming the second current collector pattern 124a may be performed on the second transfer film 122 in the region where the second electrode pattern 124a is not formed, T2 by printing a conductive material. The reason why the second electrode pattern 124a and the second current collector pattern 124b are formed to have the same thickness T2 is that in the transfer step S40 the second electrode pattern 124a and the second current collector pattern (124b) can be favorably transferred to the rear surface of the substrate (11).

한편, 전사 공정을 효율적으로 실시할 수 있도록 하기 위해, 제2 전사 필름(122)에는 복수의 제2 전사 패턴(124)을 형성하며, 각각의 제2 전사 패턴(124) 사이의 간격(D)은 제1 전사 패턴(112) 사이의 간격(D)과 동일하게 형성한다.A plurality of second transfer patterns 124 are formed on the second transfer film 122 so that the interval D between the respective second transfer patterns 124 can be reduced, Is formed to be equal to the interval D between the first transfer patterns 112.

도 4에 도시한 공정 사시도를 참조하면, 전술한 구성의 제1 전사 필름(110)과 제2 전사 필름(120)은 일정 간격으로 이격된 제1 롤러(130a) 및 제2 롤러(130b)에 의해 이송되며, 제1 롤러(130a)와 제2 롤러(130b) 사이의 간격에 의해 형성된 공간으로는 에미터부(12) 및 반사방지막(15)이 형성된 기판(11)이 화살표 방향을 따라 공급된다.4, the first transfer film 110 and the second transfer film 120 having the above-described structure are attached to the first roller 130a and the second roller 130b spaced apart from each other by a predetermined distance And the substrate 11 on which the emitter 12 and the antireflection film 15 are formed is supplied along the direction of the arrow as a space formed by the gap between the first roller 130a and the second roller 130b .

이때, 제1 전사 필름(110)과 제2 전사 필름(120)은 제1 전사 패턴(114)과 제2 전사 패턴(124)이 기판(11)의 수광면과 후면의 정확한 위치에 전사될 수 있도록 위치 정렬될 수 있다.At this time, the first transfer film 110 and the second transfer film 120 can transfer the first transfer pattern 114 and the second transfer pattern 124 to the correct positions on the light receiving surface and the rear surface of the substrate 11 As shown in FIG.

제1 전사 패턴(114)과 제2 전사 패턴(124)이 양호하게 전사될 수 있도록 하 기 위해 제1 롤러(130a)와 제2 롤러(130b)는 일정한 온도, 예를 들면 100℃ 이하의 온도로 가열될 수 있다.The first roller 130a and the second roller 130b are maintained at a constant temperature, for example, at a temperature of 100 ° C or lower, to allow the first transfer pattern 114 and the second transfer pattern 124 to be transferred satisfactorily. Lt; / RTI >

그리고 기판(11)은 일정한 시간 간격을 두고 지속적으로 공급되며, 이에 따라 전사 공정이 효율적으로 이루어지게 된다.Then, the substrate 11 is continuously supplied at a constant time interval, thereby efficiently performing the transfer process.

전사 단계(S40)가 완료되면, 소성 단계(S50)가 실시되어 제1 전사 패턴(114) 및 제2 전사 패턴(124)이 소성된다. 소성은 대략 900℃ 이하의 온도에서 실시되며, 소성 단계 이전에 건조 단계를 실시하는 것도 가능하다. 이때 건조 단계는 대략 200℃ 이하의 온도에서 실시될 수 있다.When the transferring step S40 is completed, the firing step S50 is performed, and the first transferring pattern 114 and the second transferring pattern 124 are fired. The firing is carried out at a temperature of about 900 DEG C or lower, and it is also possible to carry out the drying step before the firing step. The drying step may be carried out at a temperature of about 200 ° C or less.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지 모듈의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a solar cell module according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에 도시한 태양 전지의 일부 사시도이다.2 is a partial perspective view of the solar cell shown in Fig.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 나타내는 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 4의 전사 단계를 나타내는 공정 사시도이다.4 is a process perspective view showing the transferring step of FIG.

도 5는 제1 전사 필름의 제조 방법을 나타내는 블록도이다.5 is a block diagram showing a method of manufacturing a first transfer film.

도 6 및 도 7은 제1 전사 필름의 평면도 및 "Ⅶ-Ⅶ" 단면도이다.Figs. 6 and 7 are a plan view of the first transfer film and a cross-sectional view of "VII-VII ".

도 8은 제2 전사 필름의 제조 방법을 나타내는 블록도이다.8 is a block diagram showing a method of manufacturing a second transfer film.

도 9 및 도 10은 제2 전사 필름의 평면도 및 "Ⅹ-Ⅹ" 단면도이다.Figs. 9 and 10 are a plan view and a cross-sectional view of the second transfer film taken along the line X-X.

*도면의 주요부분에 대한 간단한 설명*BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

10: 태양 전지 11: 기판10: solar cell 11: substrate

12: 에미터부 13: 제1 전극12: emitter part 13: first electrode

14: 제1 집전부 15: 반사방지막14: first current collecting part 15: antireflection film

16: 제2 집전부 17: 제2 전극16: second collecting part 17: second electrode

20: 인터커넥터 30a, 30b: 보호막20: Interconnector 30a, 30b: Protective film

40: 투명 부재 50: 후면 시트40: transparent member 50: rear sheet

110: 제1 전사 필름 112: 제1 베이스 필름110: first transfer film 112: first base film

114: 제1 전사 패턴 120: 제2 전사 필름114: first transfer pattern 120: second transfer film

122: 제2 베이스 필름 124: 제2 전사 패턴122: second base film 124: second transfer pattern

Claims (24)

제1 도전성 타입의 기판;A substrate of a first conductivity type; 상기 기판의 수광면 쪽에 위치하는 제2 도전성 타입의 에미터부;An emitter section of a second conductivity type located on a light receiving surface side of the substrate; 상기 에미터부 위에 위치하며, 상기 에미터부와 전기적으로 연결되는 복수의 제1 전극;A plurality of first electrodes located on the emitter section and electrically connected to the emitter section; 상기 에미터부 위에 위치하며, 상기 제1 전극과 교차하는 방향으로 형성되는 적어도 하나의 제1 집전부; 및At least one first current collector located above the emitter and formed in a direction crossing the first electrode; And 상기 기판의 후면에 위치하며, 상기 기판과 전기적으로 연결되는 제2 집전부A second current collecting part located on the rear surface of the substrate and electrically connected to the substrate, 를 포함하며,/ RTI > 상기 제1 전극 및 제1 집전부는 납(Pb)을 포함하는 유리 분말과 은(Ag)을 포함하는 도전 입자를 혼합하여 형성된 감광성 도전 페이스트로 이루어지며, 서로 동일한 두께로 형성되는 태양 전지.Wherein the first electrode and the first current collector are formed of a photosensitive conductive paste formed by mixing conductive particles containing silver (Ag) and a glass powder containing lead (Pb) and formed to have the same thickness. 제1항에서,The method of claim 1, 상기 제1 전극 및 제1 집전부 중에서 적어도 하나는 80㎛ 이하의 미세 선폭으로 형성되는 태양 전지.Wherein at least one of the first electrode and the first current collector is formed with a fine line width of 80 mu m or less. 삭제delete 제1항에서,The method of claim 1, 상기 제1 전극 및 제1 집전부는 각각 균일한 선폭 및 두께로 형성되는 태양 전지.Wherein the first electrode and the first current collector are formed with a uniform line width and a uniform thickness, respectively. 제1항에서,The method of claim 1, 상기 제1 전극 및 제1 집전부가 형성되지 않은 영역의 상기 에미터부 위에 형성되는 반사방지막을 더 포함하는 태양 전지.And an antireflection film formed on the emitter of the region where the first electrode and the first current collector are not formed. 제5항에서,The method of claim 5, 상기 반사 방지막은 상기 제1 전극 및 제1 집전부보다 얇은 두께로 형성되는 태양 전지.Wherein the antireflection film is formed to be thinner than the first electrode and the first current collector. 제1항에서,The method of claim 1, 상기 제2 집전부는 서로 균일한 선폭 및 두께로 형성되며, 상기 제1 전극 및 상기 제1 집전부와 동일한 조성의 감광성 도전 페이스트로 이루어지는 태양 전지.Wherein the second current collectors are formed of a photosensitive conductive paste having the same composition as that of the first electrode and the first current collector. 제1항에서,The method of claim 1, 상기 제2 집전부가 형성된 영역을 제외한 나머지 영역의 상기 기판의 후면에 위치하며, 상기 제1 전극 및 제1 집전부와는 다른 조성의 감광성 도전 페이스트로 이루어지는 제2 전극을 더 포함하는 태양 전지.And a second electrode located on the rear surface of the substrate in a region other than the region where the second current collector is formed and made of a photosensitive conductive paste having a composition different from that of the first electrode and the first current collector. 제8항에서,9. The method of claim 8, 상기 제2 집전부와 제2 전극은 서로 동일한 두께로 형성되는 태양 전지.Wherein the second current collector and the second electrode are formed to have the same thickness. 실리콘 계열의 물질로 표면 처리된 이형 필름을 포함하는 제1 베이스 필름 및 이 필름의 한 면에 위치하는 복수의 제1 전사 패턴을 포함하며, 상기 제1 전사 패턴은 태양 전지의 수광면에 제1 전극 및 제1 집전부를 형성하기 위한 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴을 포함하는 제1 전사 필름; 및A first base film including a release film surface-treated with a silicon-based material, and a plurality of first transfer patterns disposed on one side of the film, wherein the first transfer pattern is formed on the light- A first transfer film including a first electrode pattern and a first current collector pattern for forming an electrode and a first current collector; And 실리콘 계열의 물질로 표면 처리된 이형 필름을 포함하는 제2 베이스 필름 및 이 필름의 한 면에 위치하는 복수의 제2 전사 패턴을 포함하며, 상기 제2 전사 패턴은 상기 태양 전지의 후면에 제2 전극 및 제2 집전부를 형성하기 위한 제2 전극 패턴 및 제2 집전부 패턴을 포함하는 제2 전사 필름A second base film including a release film surface-treated with a silicon-based material, and a plurality of second transfer patterns disposed on one side of the film, wherein the second transfer pattern is formed on the rear surface of the solar cell, A second transfer film including a second electrode pattern for forming an electrode and a second current collector and a second current collector pattern, 을 포함하고,/ RTI > 상기 제1 전극 패턴과 상기 제1 집전부 패턴은 상기 제1 베이스 필름의 한 면에 양각으로 형성되고,Wherein the first electrode pattern and the first current collector pattern are formed on one surface of the first base film at an angle, 상기 제2 전극 패턴과 상기 제2 집전부 패턴은 상기 제2 베이스 필름의 한 면에 양각으로 형성되며,Wherein the second electrode pattern and the second current collector pattern are formed on one surface of the second base film at an angle, 상기 제1 전극 패턴, 상기 제1 집전부 패턴, 및 상기 제2 집전부 패턴은 납(Pb)을 포함하는 유리 분말과 은(Ag)을 포함하는 도전 입자를 혼합하여 형성된 감광성 도전 페이스트로 각각 이루어지는 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름.Wherein the first electrode pattern, the first current collector pattern, and the second current collector pattern are each formed of a photosensitive conductive paste formed by mixing glass powder containing lead (Pb) and conductive particles containing silver (Ag) Transfer film for pattern formation of solar cell. 제10항에서,11. The method of claim 10, 상기 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴은 동일한 두께로 형성되는 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름.Wherein the first electrode pattern and the first current collector pattern are formed to have the same thickness. 제10항에서,11. The method of claim 10, 상기 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴 중에서 적어도 하나는 80㎛ 이하의 미세 선폭으로 형성되는 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름.Wherein at least one of the first electrode pattern and the first current collector pattern has a fine line width of 80 mu m or less. 제10항에서,11. The method of claim 10, 상기 제2 집전부 패턴은 상기 제1 전극 패턴 및 상기 제1 집전부 패턴과 동일한 조성의 감광성 도전 페이스트로 이루어지는 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름.Wherein the second current collector pattern comprises a photosensitive conductive paste having the same composition as the first electrode pattern and the first current collector pattern. 제10항에서,11. The method of claim 10, 상기 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴은 각각 균일한 선폭 및 두께로 형성되는 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름.Wherein the first electrode pattern and the first current collector pattern are formed to have uniform line widths and thicknesses, respectively. 제10항에서,11. The method of claim 10, 상기 제2 전극 패턴은 상기 제1 전극 패턴, 상기 제1 집전부 패턴, 및 상기 제2 집전부 패턴과는 다른 조성의 감광성 도전 페이스트로 이루어지며, 상기 제2 집전부 패턴과 제2 전극 패턴은 서로 동일한 두께로 형성되는 태양 전지의 패턴 형성용 전사 필름.Wherein the second electrode pattern is formed of a photosensitive conductive paste having a composition different from that of the first electrode pattern, the first current collector pattern, and the second current collector pattern, and the second current collector pattern and the second electrode pattern A transfer film for pattern formation of a solar cell formed to have the same thickness as each other. 제2 도전성 타입의 에미터부가 한 면에 위치하는 제1 도전성 타입의 기판을 제조하는 단계;Fabricating a substrate of a first conductivity type in which the emitter portion of the second conductivity type is located on one side; 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴을 포함하는 제1 전사 패턴이 한 면에 위치하는 제1 전사 필름을 제조하는 단계;Fabricating a first transfer film in which a first transfer pattern including a first electrode pattern and a first current collector pattern is located on one side; 제2 집전부 패턴을 포함하는 제2 전사 패턴이 한 면에 위치하는 제2 전사 필름을 제조하는 단계;Preparing a second transfer film in which a second transfer pattern including a second collector pattern is located on one side; 상기 제1 전사 필름을 태양전지용 기판의 상부에 위치시키고, 상기 제2 전사 필름을 태양전지용 기판의 하부에 위치시키는 단계;Placing the first transfer film on an upper portion of the solar cell substrate and positioning the second transfer film below the solar cell substrate; 상기 제1 전사 패턴과 상기 제2 전사 패턴을 상기 기판의 전면과 후면에 각각 동시에 전사하는 단계; 및Transferring the first transfer pattern and the second transfer pattern onto a front surface and a rear surface of the substrate, respectively; And 상기 제1 전사 패턴 및 제2 전사 패턴을 소성하는 단계Firing the first transfer pattern and the second transfer pattern 를 포함하며,/ RTI > 상기 제1 전사 필름을 제조하는 단계는,Wherein the step of preparing the first transfer film comprises: 납(Pb)을 포함하는 유리 분말과 은(Ag)을 포함하는 도전 입자를 혼합하여 형성한 감광성 도전 페이스트를 제1 베이스 필름의 한 면에 인쇄하는 단계;Printing a photosensitive conductive paste formed by mixing conductive particles containing silver (Ag) and a glass powder containing lead (Pb) on one surface of a first base film; 포토레지스트 공정에 의해 상기 감광성 도전 페이스트를 패터닝 하여 상기 제1 전사 패턴을 양각으로 형성하는 단계; 및Patterning the photosensitive conductive paste by a photoresist process to form the first transfer pattern at an angle; And 상기 제1 전사 패턴을 건조하는 단계Drying the first transfer pattern 를 포함하는 태양 전지의 제조 방법.Wherein the method comprises the steps of: 삭제delete 제16항에서,17. The method of claim 16, 상기 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴을 서로 동일한 두께로 형성하는 태양 전지의 제조 방법.Wherein the first electrode pattern and the first current collector pattern are formed to have the same thickness. 제16항에서,17. The method of claim 16, 상기 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴 중 적어도 하나의 패턴을 80㎛ 이하의 미세 선폭으로 형성하는 태양 전지의 제조 방법.Wherein at least one of the first electrode pattern and the first current collector pattern is formed with a fine line width of 80 mu m or less. 삭제delete 제16항에서,17. The method of claim 16, 상기 제1 도전성 타입의 기판을 제조하는 단계는 상기 에미터부의 전체 표면에 반사방지막을 증착하는 단계를 더 포함하는 태양 전지의 제조 방법.Wherein the step of fabricating the substrate of the first conductivity type further comprises depositing an antireflection film on the entire surface of the emitter. 제21항에서,22. The method of claim 21, 상기 제1 전사 패턴을 소성하는 동안 상기 제1 전사 패턴의 제1 전극 패턴 및 제1 집전부 패턴을 상기 에미터부와 전기적으로 연결하는 태양 전지의 제조 방법.Wherein the first electrode pattern and the first current collector pattern of the first transfer pattern are electrically connected to the emitter section while the first transfer pattern is baked. 제16항에서,17. The method of claim 16, 상기 제2 전사 필름을 제조하는 단계는,Wherein the step of preparing the second transfer film comprises: 상기 제1 전극 패턴 및 상기 제1 집전부 패턴과는 다른 조성의 감광성 도전 페이스트를 제2 베이스 필름의 한 면에 인쇄한 후, 포토레지스트 공정에 의해 상기 감광성 도전 페이스트를 패터닝하여 제2 전극 패턴을 양각으로 형성하는 단계; 및A photosensitive conductive paste having a composition different from that of the first electrode pattern and the first current collector pattern is printed on one side of the second base film and then the photosensitive conductive paste is patterned by a photoresist process to form a second electrode pattern Embossing; And 상기 제1 전극 패턴 및 상기 제1 집전부 패턴과 동일한 조성의 감광성 도전 페이스트를 상기 제2 전극 패턴이 형성되지 않은 영역의 상기 한 면에 제2 집전부 패턴을 양각으로 형성하는 단계; 및 Forming a photosensitive conductive paste having the same composition as the first electrode pattern and the first current collector pattern on the one surface of the region where the second electrode pattern is not formed by embossing a second current collector pattern; And 상기 제2 전극 패턴과 상기 제2 집전부 패턴을 건조하는 단계Drying the second electrode pattern and the second current collector pattern 를 포함하는 태양 전지의 제조 방법.Wherein the method comprises the steps of: 제23항에서,24. The method of claim 23, 상기 제2 집전부 패턴과 상기 제2 전극 패턴을 서로 동일한 두께로 형성하는 태양 전지의 제조 방법.Wherein the second current collector pattern and the second electrode pattern are formed to have the same thickness.
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