KR20130109330A - 태양전지 및 이의 제조 방법 - Google Patents

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KR20130109330A KR1020120030969A KR20120030969A KR20130109330A KR 20130109330 A KR20130109330 A KR 20130109330A KR 1020120030969 A KR1020120030969 A KR 1020120030969A KR 20120030969 A KR20120030969 A KR 20120030969A KR 20130109330 A KR20130109330 A KR 20130109330A
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Abstract

실시예에 따른 태양 전지는, 지지 기판; 상기 지지 기판 상에 배치되는 후면 전극층; 상기 후면 전극층 상에 배치되는 광 흡수층; 상기 광 흡수층 상에 배치되는 버퍼층; 상기 버퍼층 상에 배치되는 전면전극층; 상기 광 흡수층을 관통하며, 상기 후면 전극층과 상기 전면 전극층을 전기적으로 연결하는 접속 배선; 및 상기 접속 배선의 측면 중 어느 하나의 측면에 형성되는 측면 절연부를 포함하고, 상기 측면 절연부는 상기 후면 전극층, 상기 광 흡수층 및 상기 버퍼층의 일부와 직접 접촉한다.
실시예에 따른 태양 전지 제조 방법은, 지지 기판 상에 후면 전극층을 형성하는 단계; 상기 후면 전극층 상에 광 흡수층을 형성하는 단계; 상기 광 흡수층 상에 버퍼층을 형성하는 단계; 상기 버퍼층, 상기 광 흡수층 및 상기 후면 전극층을 관통하는 관통홈을 형성하는 단계; 상기 관통홈의 측면에 측면 절연부를 형성하는 단계; 및 상기 버퍼층 상에 접속 배선 및 전면 전극층을 형성하는 단계를 포함한다.

Description

태양전지 및 이의 제조 방법{SOLAR CELL AND METHOD OF FABRICATING THE SAME}
실시예는 태양전지 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
태양광을 전기 에너지로 변환시키기 위한 태양광 발전 장치는 태양전지 패널, 다이오드 및 프레임 등을 포함한다.
상기 태양전지 패널은 플레이트 형상을 가진다. 예를 들어, 상기 태양전지 패널은 사각 플레이트 형상을 가진다. 상기 태양전지 패널은 상기 프레임 내측에 배치된다. 상기 태양전지 패널의 4개의 측면이 상기 프레임 내측에 배치된다.
상기 태양전지 패널은 태양광을 입사받아, 전기 에너지로 변화시킨다. 상기 태양전지 패널은 다수 개의 태양전지 셀들을 포함한다. 또한, 상기 태양전지 패널은 상기 태양전지 셀들을 보호하기 위한 기판, 필름 또는 보호유리 등을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 태양전지 패널은 상기 태양전지 셀들에 접속되는 버스 바를 포함한다. 상기 버스 바는 최외곽의 태양전지 셀들의 상면으로부터 각각 연장되어 배선에 연결된다.
상기 다이오드는 상기 태양전지 패널과 병렬로 연결된다. 상기 다이오드에는 선택적으로 전류가 흐른다. 즉, 상기 태양전지 패널의 성능이 저하되는 경우, 상기 다이오드를 통하여 전류가 흐른다. 이에 따라서, 실시예에 따른 태양광 발전 장치 자체의 단락이 방지된다. 또한, 태양광 발전 장치는 상기 다이오드 및 상기 태양전지 패널에 연결되는 배선을 더 포함할 수 있다. 상기 배선은 서로 인접하는 태양전지 패널을 연결한다.
상기 프레임은 상기 태양전지 패널을 수용한다. 상기 프레임은 금속으로 이루어진다. 상기 프레임은 상기 태양전지 패널의 측면에 배치된다. 상기 프레임은 상기 태양전지 패널의 측면을 수용한다. 또한, 상기 프레임은 다수 개의 서브 프레임들로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 서브 프레임들은 서로 연결될 수 있다.
이와 같은 태양광 발전 장치는 야외에 장착되어, 태양광을 전기 에너지로 변환시킨다. 이때, 태양광 발전 장치는 외부의 물리적인 충격, 전기적인 충격 및 화학적인 충격에 노출될 수 있다.
이와 같은 태양광 발전 장치와 관련된 기술은 한국 공개 특허 공보 10-2009-0059529 등에 기재되어 있다.
실시예는 단락을 방지하고, 향상된 성능을 가지는 태양 전지 및 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.
실시예에 따른 태양 전지는, 지지 기판; 상기 지지 기판 상에 배치되는 후면 전극층; 상기 후면 전극층 상에 배치되는 광 흡수층; 상기 광 흡수층 상에 배치되는 버퍼층; 상기 버퍼층 상에 배치되는 전면전극층; 상기 광 흡수층을 관통하며, 상기 후면 전극층과 상기 전면 전극층을 전기적으로 연결하는 접속 배선; 및 상기 접속 배선의 측면 중 어느 하나의 측면에 형성되는 측면 절연부를 포함하고, 상기 측면 절연부는 상기 후면 전극층, 상기 광 흡수층 및 상기 버퍼층의 일부와 직접 접촉한다.
실시예에 따른 태양 전지 제조 방법은, 지지 기판 상에 후면 전극층을 형성하는 단계; 상기 후면 전극층 상에 광 흡수층을 형성하는 단계; 상기 광 흡수층 상에 버퍼층을 형성하는 단계; 상기 버퍼층, 상기 광 흡수층 및 상기 후면 전극층을 관통하는 관통홈을 형성하는 단계; 상기 관통홈의 측면에 측면 절연부를 형성하는 단계; 및 상기 버퍼층 상에 접속 배선 및 전면 전극층을 형성하는 단계를 포함한다.
실시예에 따른 태양 전지 및 이의 제조 방법은 제 1 관통홈의 측면, 또는, 상기 접속 배선(600)의 측면에 형성되는 측면 절연부를 포함하는 태양 전지를 제공한다.
또한, 실시예에 따른 태양 전지 및 이의 제조 방법은 상기 제 1 관통홈에 의해, 상기 후면 전극층의 분리 및 상기 전면 전극층과 상기 후면 전극층을 연결할 수 있다.
즉, 종래 상기 후면 전극층의 분리와 상기 전면 전극층과 상기 후면 전극층을 연결을 위한 관통홈들을 각각 형성하였던 것과 비교하여, 태양 전지로서 작동할 수 없는 영역 즉, 데드존(dead zone) 영역을 감소할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법은 공정을 단순화할 수 있어 공정 효율의 향상 및 공정 비용을 절감할 수 있고, 또한, 데드존 영역을 감소할 수 있어 태양 전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 측면 절연부를 통해 후면 전극층과 전면 전극층을 효과적으로 단락할 수 있어 누설전류의 양을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 실시예에 따른 태양전지를 도시한 평면도이다.
도 2는 도 1에서 A-A'를 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 3 내지 도 7은 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 설명하는 단면도들이다.
실시예의 설명에 있어서, 각 기판, 층, 막 또는 전극 등이 각 기판, 층, 막,또는 전극 등의 "상(on)"에 또는 "아래(under)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, "상(on)"과 "아래(under)"는 "직접(directly)" 또는 "다른 구성요소를 개재하여(indirectly)" 형성되는 것을 모두 포함한다. 또한 각 구성요소의 상 또는아래에 대한 기준은 도면을 기준으로 설명한다. 도면에서의 각 구성요소들의 크기는 설명을 위하여 과장될 수 있으며, 실제로 적용되는 크기를 의미하는 것은 아니다.
도 1은 실시예에 따른 태양전지를 도시한 평면도이고, 도 2는 도 1에서 A-A'선을 따라서 절단한 단면을 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 태양전지는 지지 기판(100), 후면 전극층(200), 광 흡수층(300), 버퍼층(400), 전면 전극층(500), 접속 배선(600) 및 측면 절연부(610)를 포함한다.
상기 지지 기판(100)은 플레이트 형상을 가지며, 상기 후면 전극층(200), 상기 광 흡수층(300), 상기 버퍼층(400), 상기 전면 전극층(500), 상기 접속 배선(600) 및 상기 측면 절연부(610)를 지지한다.
상기 지지 기판(100)은 절연체일 수 있다. 상기 지지 기판(100)은 유리기판, 플라스틱기판 또는 금속기판일 수 있다. 더 자세하게, 상기 지지 기판(100)은 소다 라임 글래스(soda lime glass) 기판일 수 있다. 상기 지지 기판(100)은 투명할 수 있다. 또한, 상기 지지 기판(100)은 리지드하거나 플렉서블할 수 있다.
상기 후면 전극층(200)은 도전층이다. 상기 후면 전극층(200)은 상기 지지 기판(100) 상에 배치된다.
상기 후면 전극층(200)은 몰리브덴(Mo), 금(Au), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 텅스텐(W) 및 구리(Cu) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 가운데, 몰리브덴(Mo)은 다른 원소에 비해 상기 지지기판(100)과 열팽창 계수의 차이가 적기 때문에 접착성이 우수하여 박리현상이 발생하는 것을 방지할 수 있고, 상술한 후면 전극층(200)에 요구되는 특성을 전반적으로 충족시킬 수 있다.
상기 광 흡수층(300)은 상기 후면 전극층(200) 상에 배치된다.
상기 광 흡수층(300)은 Ⅰ-Ⅲ-Ⅳ족계 화합물을 포함한다. 예를 들어, 상기 광 흡수층(300)은 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계) 결정 구조, 구리-인듐-셀레나이드계 또는 구리-갈륨-셀레나이드계 결정 구조를 가질 수 있다. 또한, 상기 광 흡수층(300)의 에너지 밴드갭(band gap)은 약 1 eV 내지 약 1.8 Ev 일 수 있다.
상기 버퍼층(400)은 상기 광 흡수층(300) 상에 배치된다. 본 발명과 같은 태양전지는 p형 반도체인 CIGS 또는 CIGSS 화합물 박막의 광 흡수층(300)과 n형 반도체인 전면 전극층(500) 박막간에 pn 접합을 형성한다. 하지만 두 물질은 격자상수와 밴드갭 에너지의 차이가 크기 때문에 양호한 접합을 형성하기 위해서는 밴드갭이 두 물질의 중간에 위치하는 버퍼층이 필요하다. 상기 버퍼층(400)은 황화 카드뮴(CdS)를 포함하며, 상기 버퍼층(400)의 에너지 밴드갭은 약 2.2eV 내지 2.4eV이다.
도면에는 도시되지 않았지만, 상기 버퍼층 상에는 고저항 버퍼층이 더 배치될 수 있다. 상기 고저항 버퍼층은 불순물이 도핑되지 않은 징크 옥사이드(i-ZnO)를 포함할 수 있다. 상기 고저항 버퍼층의 에너지 밴드갭은 약 3.1eV 내지 3.3eV이다.
또한, 상기 버퍼층(400)에는 제 1 관통홈들(TH1)이 형성될 수 있다. 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 상기 지지 기판(100)의 상면 및 상기 후면 전극층(200)의 상면을 노출하는 오픈 영역이다. 상기 제 1 관통홈들(TH1)은 평면에서 보았을 때, 일 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다. 상기 제 1 관통홈들(TH1)의 폭은 약 80㎛ 내지 200㎛ 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)에는 접속 배선(700) 및 측면 절연부(710)가 갤핍되어 형성될 수 있다. 이와 관련하여서는, 하기에서 언급할 접속 배선(700)과 함께 상세히 설명하도록 한다.
상기 전면 전극층(500)은 상기 버퍼층(400) 상에 배치된다, 상기 전면 전극층(500)은 투명하며, 도전층이다. 상기 전면 전극층(500)은 산화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전면 전극층(500)은 징크 옥사이드(zinc oxide), 인듐 틴 옥사이드(indium tin oxide;ITO) 또는 인듐 징크 옥사이드(indium zinc oxide;IZO) 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 산화물은 알루미늄(Al), 알루미나(Al2O3), 마그네슘(Mg) 또는 갈륨(Ga) 등의 도전성 불순물을 포함할 수 있다. 더 자세하게, 상기 전면 전극층(500)은 알루미늄 도핑된 징크 옥사이드(Al doped zinc oxide;AZO) 또는 갈륨 도핑된 징크 옥사이드(Ga doped zinc oxide;GZO) 등을 포함할 수 있다.
상기 접속 배선(600)은 상기 전면 전극층(500)과 일체로 형성된다. 즉, 상기 접속 배선(600)은 상기 전면 전극층(500)이 형성되는 과정과 동시에 형성될 수 있고, 상기 접속 배선(600)으로 사용되는 물질은 상기 전면 전극층(500)으로 사용되는 물질과 동일하다.
상기 접속 배선(600)은 상기 제 1 관통홈들(TH1) 내측에 배치된다. 즉, 상기 접속 배선(600)은 상기 광 흡수층(300)을 관통하게 배치된다.
상기 접속 배선(600)은 상기 전면 전극층(500)으로부터 하방으로 연장되며, 상기 후면 전극층(200)에 접속된다. 즉, 상기 접속 배선(600)은 상기 전면 전극층(500)과 상기 후면 전극층(200)을 전기적으로 연결할 수 있다.
예를 들어, 상기 접속 배선(600)은 제 1 셀(C1)의 전면 전극으로부터 연장되어, 상기 제 1 셀(C1)과 인접한 제 2 셀(C2)의 후면 전극에 접속된다. 따라서, 상기 접속 배선(600)은 서로 인접하는 셀들을 연결한다. 더 자세하게, 상기 접속 배선(600)은 서로 인접하는 셀들(C1, C2...)에 각각 포함된 윈도우와 이면 전극을 연결하여 전류가 흐르게 된다.
상기 측면 절연부(610)는 상기 제 1 관통홈들(TH1)에서, 상기 지지 기판(100)의 상면을 노출하는 오픈 영역 상에 형성될 수 있다. 상기 측면 절연부(610)는 상기 접속 배선(600)중 어느 하나의 측면에 배치될 수 있다. 즉, 상기 측면 절연부(610)는 상기 후면 전극층(200), 상기 광 흡수층(300) 및 상기 버퍼층(400)의 측면과 직접 접촉되어 형성될 수 있다.
상기 측면 절연부(610)는 상기 접속 배선(600)보다 저항이 높은 영역으로, 상기 접속 배선(600) 내의 전자가 상기 광흡수층(300)으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 접속 배선(600) 내의 전자가 반대 방향의 후면 전극층(200)으로 이동하는 것을 방지할 수 있다. 즉, 실시예에 따른 태양 전지는 상기 측면 절연부(610)에 의하여 누설전류를 감소시킬 수 있다.
상기 측면 절연부(610)는 상기 접속 배선(600)보다 높은 저항을 가진 물질이라면 특별히 제한 없이 사용 가능하다. 더 자세하게, 상기 측면 절연부(610)는 금속 산화물층, 무기 산화물층 또는 고분자 절연층을 포함할 수 있다. 또한, 상기 측면 절연부(610)의 폭은 약 1㎛ 내지 10㎛ 일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
상기 측면 절연부(610)는 상기 제 1 관통홈(TH1)에 갭필되어 형성될 수 있다. 즉, 상기 측면 절연부(610)는 상기 접속 배선(600)과 함께 상기 제 1 관통홈(TH1)에 갭필되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 측면 절연부(610)는 상기 제 1 관통홈(TH1)에 의해 노출되는 후면 전극층(200), 광 흡수층(300), 버퍼층(400)의 측면과 상기 접속 배선(600)의 측면 사이에 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 측면 절연부(610)는 상기 제 1 관통홈(TH1)에 의해 노출되는 후면 전극층(200)의 일부 즉, 후면 전극층(200)의 측면과도 직접 접촉될 수 있다.
이와 같이 실시예에 따른 태양 전지는 제 1 관통홈(TH1)의 측면, 또는, 상기 접속 배선(600)의 측면에 형성되는 측면 절연부(610)를 포함하는 태양 전지를 제공한다.
또한, 실시예에 따른 태양 전지는 상기 제 1 관통홈(TH1)에 의해, 상기 후면 전극층(200)의 분리 및 상기 전면 전극층(500)과 상기 후면 전극층(200)을 연결할 수 있다.
즉, 종래 상기 후면 전극층(200)의 분리와 상기 전면 전극층(500)과 상기 후면 전극층(200)을 연결을 위한 관통홈(TH1)들을 각각 형성하였던 것과 비교하여, 태양 전지로서 작동할 수 없는 영역 즉, 데드존(dead zone) 영역을 감소할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법은 공정을 단순화할 수 있어 공정 효율의 향상 및 공정 비용을 절감할 수 있고, 또한, 데드존 영역을 감소할 수 있어 태양 전지의 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 측면 절연부를 통해 후면 전극층과 전면 전극층을 효과적으로 단락할 수 있어 누설전류의 양을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
도 3 내지 도 7은 실시예에 따른 태양전지의 제조 방법을 설명하는 단면도들이다. 본 제조 방법에 관한 설명은 앞서 설명한 실시예에 따른 태양전지에 대한 설명을 참고한다.
도 3을 참고하면, 지지 기판(100) 상에 후면 전극층(200)이 형성된다. 상기 후면 전극층(200)은 PVD(Physical Vapor Deposition) 또는 도금의 방법으로 형성될 수 있다.
이어서, 도 4를 참조하면, 상기 후면 전극층(200) 상에 광 흡수층(300) 및 버퍼층(400)을 형성할 수 있다.
상기 광 흡수층(300)은 예를 들어, 구리, 인듐, 갈륨, 셀레늄을 동시 또는 구분하여 증발시키면서 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 광 흡수층(300)을 형성하는 방법과 금속 프리커서 막을 형성시킨 후 셀레니제이션(Selenization) 공정에 의해 형성시키는 방법이 폭넓게 사용되고 있다.
금속 프리커서 막을 형성시킨 후 셀레니제이션 하는 것을 세분화하면, 구리타겟, 인듐 타겟, 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정에 의해서, 상기 이면전극(200) 상에 금속 프리커서 막이 형성된다. 이후, 상기 금속 프리커서 막은 셀레이제이션(selenization) 공정에 의해서, 구리-인듐-갈륨-셀레나이드계(Cu(In,Ga)Se2;CIGS계)의 광 흡수층(300)이 형성된다.
이와는 다르게, 상기 구리 타겟, 인듐 타겟, 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링공정 및 상기 셀레니제이션 공정은 동시에 진행될 수 있다.이와는 다르게, 구리 타겟 및 인듐 타겟 만을 사용하거나, 구리 타겟 및 갈륨 타겟을 사용하는 스퍼터링 공정 및 셀레니제이션 공정에 의해서, CIS계 또는 CIG계 광 흡수층(300)이 형성될 수 있다.
상기 버퍼층(400)은 상기 광 흡수층(300) 상에 황화 카드뮴이 화학 용액 증착법(chemical bath deposition;CBD)에 의해서 증착되어 형성될 수 있다. 또한, 상기 버퍼층(400) 상에 징크 옥사이드가 스퍼터링 공정 등에 의해서 증착되고, 고저항 버퍼층(500)이 형성될 수 있다.
이어서, 도 5 내지 도 7을 참조하면, 상기 버퍼층, 상기 광 흡수층 및 상기 후면 전극층을 관통하는 제 1 관통홈(TH1)들이 형성된다. 상기 제 1 관통홈(TH1)들은 상기 지지 기판(100)의 일부와 상기 후면 전극층(200)의 일부를 노출하도록 형성될 수 있다.
이에 따라서, 상기 지지 기판 상에 다수 개의 이면 전극들이 형성될 수 있고, 상기 버퍼층 상에 형성되는 상기 전면 전극층과 상기 제 1 관통홈(TH1)에 의해 노출되는 후면 전극층(200)을 전기적으로 연결할 수 있다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)은 팁 등의 기계적인 장치 또는 레이저 장치 등에 의해서 형성될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
상기 제 1 관통홈들(TH1)의 측면에는 측면 절연부(610)가 형성된다. 바람직하게는, 상기 측면 절연부(610)는 상기 제 1 관통홈(TH1)에 의해 노출되는 상기 버퍼층(400), 상기 광 흡수층(300) 및 상기 후면 전극층(200)의 측면과 직접 접촉되도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 버퍼층(400) 상에 배치되는 전면 전극층(500)의 전자가 상기 광흡수층(300) 또는 상기 후면 전극층(200)으로 이동하는 것을 방지할 수 있어 누설전류의 양을 감소시킬 수 있다.
상기 측면 절연부(610)는 잉크젯 방법, 또는 마스크를 이용하여 상기 제 1 관통홈(TH1)의 측면에 형성될 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 또한, 상기 절연부를 형성하는 물질은 액상, 기상 또는 페이스트 형태를 모두 포함할 수 있다. 상기 측면 절연부(610)와 상기 접속 배선(600)은 순차적으로 형성될 수 있다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 버퍼층(400) 상에 투명한 도전물질이 증착되어 전면 전극층(500)이 형성된다.
이와 함께, 상기 제 1 관통홈들(TH1)의 내측, 바람직하게는 상기 제 1 관통홈들(TH1)의 내측과 직접 접촉하는 상기 측면 절연부(610)의 측면과 직접 접촉되도록 투명한 도전 물질이 증착되어 접속 배선(600)이 형성된다.
상기 전면 전극층(500) 및 상기 접속 배선(600)은 무산소 분위기에서 상기 투명한 도전물질이 증착되어 형성될 수 있다. 더 자세하게, 상기 전면 전극층(500)은 산소를 포함하지 않는 불활성 기체 분위기에서 알루미늄이 도핑된 징크 옥사이드가 증착되어 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 광 흡수층(300), 버퍼층(400) 및 전면 전극층(500)의 일부가 제거되어, 제 2 관통홈들(TH2)이 형성된다. 이에 따라, 상기 전면 전극층(500)은 패터닝되어, 다수 개의 윈도우들 및 다수 개의 셀들(C1, C2...)이 정의된다. 상기 제 2 관통홈들(TH2)의 폭은 약 80㎛ 내지 200㎛ 일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
이와 같이 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법은 제 1 관통홈(TH1)의 측면, 또는, 상기 접속 배선(600)의 측면에 형성되는 측면 절연부(610)를 포함하는 태양 전지를 제공한다. 또한, 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법은 상기 제 1 관통홈(TH1)에 의해, 상기 후면 전극층(200)의 분리 및 상기 전면 전극층(500)과 상기 후면 전극층(200)을 연결할 수 있다.
즉, 종래 상기 후면 전극층(200)의 분리와 상기 전면 전극층(500)과 상기 후면 전극층(200)을 연결을 위한 관통홈(TH1)들을 각각 형성하였던 것과 비교하여, 태양 전지로서 작동할 수 없는 영역 즉, 데드존(dead zone) 영역을 감소할 수 있다.
따라서, 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법은 공정을 단순화할 수 있어 공정 효율의 향상 및 공정 비용을 절감할 수 있고, 또한, 데드존 영역을 감소할 수 있어 태양 전지의 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 측면 절연부를 통해 후면 전극층과 전면 전극층을 효과적으로 단락할 수 있어 누설전류의 양을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.
이상에서 실시예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함되며, 반드시 하나의 실시예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
이상에서 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (11)

  1. 지지 기판;
    상기 지지 기판 상에 배치되는 후면 전극층;
    상기 후면 전극층 상에 배치되는 광 흡수층;
    상기 광 흡수층 상에 배치되는 버퍼층;
    상기 버퍼층 상에 배치되는 전면전극층;
    상기 광 흡수층을 관통하며, 상기 후면 전극층과 상기 전면 전극층을 전기적으로 연결하는 접속 배선; 및
    상기 접속 배선의 측면 중 어느 하나의 측면에 형성되는 측면 절연부를 포함하고,
    상기 측면 절연부는 상기 후면 전극층, 상기 광 흡수층 및 상기 버퍼층의 일부와 직접 접촉하는 태양 전지.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 버퍼층은 상기 버퍼층, 상기 광수층 및 상기 후면 전극층을 관통하는 관통홈을 포함하고,
    상기 접속 배선 및 상기 측면 절연부는 상기 관통홈 내에 갤핍되는 태양 전지.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 측면 절연부는, 상기 관통홈들에 의해 노출되는 상기 후면 전극층, 상기 광 흡수층 및 상기 버퍼층의 측면과 직접 접촉하는 태양 전지.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 측면 절연부는 상기 후면 전극층, 상기 광 흡수층 및 상기 버퍼층의 측면과 상기 접속 배선의 측면 사이에 형성되는 태양 전지.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 측면 절연부는 금속 산화물층, 무기 산화물층 또는 고분자 절연층을 포함하는 태양 전지.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 측면 절연부의 너비는 1㎛ 내지 10㎛ 인 태양 전지.
  7. 지지 기판 상에 후면 전극층을 형성하는 단계;
    상기 후면 전극층 상에 광 흡수층을 형성하는 단계;
    상기 광 흡수층 상에 버퍼층을 형성하는 단계;
    상기 버퍼층, 상기 광 흡수층 및 상기 후면 전극층을 관통하는 관통홈을 형성하는 단계;
    상기 관통홈의 측면에 측면 절연부를 형성하는 단계; 및
    상기 버퍼층 상에 접속 배선 및 전면 전극층을 형성하는 단계를 포함하는 태양 전지 제조 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 측면 절연부는 상기 관통홈에 의해 노출되는 상기 버퍼층, 상기 광 흡수층 및 상기 후면 전극층의 측면과 직접 접촉되는 태양 전지 제조 방법.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 측면 절연부의 너비는 1㎛ 내지 10㎛ 인 태양 전지 제조 방법.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 접속 배선은 상기 관통홈에 전면 전극 물질이 갤핍되어 형성되는 태양 전지 제조 방법.
  11. 제 7항에 있어서,
    상기 측면 절연부는 상기 관통홈의 측면 중 어느 하나의 측면에 형성되는 태양 전지 제조 방법.
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