KR20110000256A - Method for fabricating solar cell - Google Patents

Method for fabricating solar cell Download PDF

Info

Publication number
KR20110000256A
KR20110000256A KR1020090057671A KR20090057671A KR20110000256A KR 20110000256 A KR20110000256 A KR 20110000256A KR 1020090057671 A KR1020090057671 A KR 1020090057671A KR 20090057671 A KR20090057671 A KR 20090057671A KR 20110000256 A KR20110000256 A KR 20110000256A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
front electrode
forming
substrate
film
psg film
Prior art date
Application number
KR1020090057671A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이경원
노성봉
송석현
양수미
이진섭
서준모
Original Assignee
현대중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대중공업 주식회사 filed Critical 현대중공업 주식회사
Priority to KR1020090057671A priority Critical patent/KR20110000256A/en
Publication of KR20110000256A publication Critical patent/KR20110000256A/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic Table
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02167—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H01L31/02168—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells the coatings being antireflective or having enhancing optical properties for the solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/06—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers
    • H01L31/068—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices characterised by potential barriers the potential barriers being only of the PN homojunction type, e.g. bulk silicon PN homojunction solar cells or thin film polycrystalline silicon PN homojunction solar cells
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

PURPOSE: A solar cell manufacturing method is provided to allow the conductive material of a front electrode to directly contact the surface of a substrate by exposing the portion of the substrate where the front electrode to be formed. CONSTITUTION: A crystalline substrate of p-type is prepared(S301). A n-type semiconductor layer is formed by injecting the impurity ion of n-type into the upper layer of the substrate(S302). A PSG(Phospho Silicate Glass) film is formed on the surface of the substrate(S303). A PSG film for forming the front electrode is formed by selectively patterning the PSG film(S304).

Description

태양전지의 제조방법{Method for fabricating solar cell}Manufacturing method of solar cell {Method for fabricating solar cell}

본 발명은 태양전지의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전면전극과 반도체층 사이의 접촉 저항을 최소화할 수 있는 태양전지의 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a solar cell, and more particularly, to a method of manufacturing a solar cell that can minimize the contact resistance between the front electrode and the semiconductor layer.

태양전지는 태양광을 직접 전기로 변환시키는 태양광 발전의 핵심소자로서, 기본적으로 p-n 접합으로 이루어진 다이오드(diode)라 할 수 있다. A solar cell is a key element of photovoltaic power generation that converts sunlight directly into electricity, and is basically a diode composed of a p-n junction.

태양광이 태양전지에 의해 전기로 변환되는 과정을 살펴보면, 태양전지의 p-n 접합부에 태양광이 입사되면 전자-정공 쌍이 생성되고, 전기장에 의해 전자는 n층으로, 정공은 p층으로 이동하게 되어 p-n 접합부 사이에 광기전력이 발생되며, 이 때 태양전지의 양단에 부하나 시스템을 연결하면 전류가 흐르게 되어 전력을 생산할 수 있게 된다. In the process of converting sunlight into electricity by solar cells, when solar light is incident on the pn junction of solar cells, electron-hole pairs are generated, and electrons move to n layers and holes move to p layers by the electric field. Photovoltaic power is generated between the pn junctions, and when a load or a system is connected to both ends of the solar cell, current flows to generate power.

한편, 태양전지는 p-n 접합층인 광흡수층의 물질, 형태에 따라 다양하게 구분되는데 광흡수층으로는 대표적으로 실리콘(Si)을 들 수 있으며, 이와 같은 실리콘계 태양전지는 형태에 따라 실리콘 웨이퍼를 광흡수층으로 이용하는 기판형과, 실리콘을 박막 형태로 증착하여 광흡수층을 형성하는 박막형으로 구분된다. On the other hand, solar cells are classified into various types according to the material and the shape of the light absorption layer, which is a pn junction layer. Examples of the light absorption layer include silicon (Si). And a thin film type for forming a light absorption layer by depositing silicon in a thin film form.

실리콘계 태양전지 중 기판형의 구조를 살펴보면 다음과 같다. 도 1에 도시한 바와 같이 p형 반도체층(101) 상에 n형 반도체층(102)이 구비되며, 상기 n형 반도체층(102)의 상부 및 p형 반도체층의 하부에 각각 전면전극(105)과 후면전극(106)이 구비된다. 이 때, 상기 p형 반도체층(101) 및 n형 반도체층(102)은 하나의 기판에 구현되는 것으로서, 기판의 하부는 p형 반도체층(101), 기판의 상부는 n형 반도체층(102)이라 할 수 있으며, 일반적으로 p형 실리콘 기판이 준비된 상태에서 p형 실리콘 기판의 상층부에 n형 불순물 이온을 주입, 확산(diffusion)시켜 n형 반도체층(102)을 형성한다. 또한, 상기 n형 반도체층(102) 상에는 표면 반사를 최소화하기 위한 반사방지막(104)이 구비된다.The structure of the substrate type of the silicon-based solar cell is as follows. As shown in FIG. 1, an n-type semiconductor layer 102 is provided on the p-type semiconductor layer 101, and the front electrode 105 is disposed above the n-type semiconductor layer 102 and below the p-type semiconductor layer, respectively. ) And a back electrode 106 is provided. In this case, the p-type semiconductor layer 101 and the n-type semiconductor layer 102 is implemented in one substrate, the lower portion of the substrate is a p-type semiconductor layer 101, the upper portion of the substrate is an n-type semiconductor layer 102 In general, an n-type semiconductor layer 102 is formed by implanting and diffusing n-type impurity ions into an upper layer of a p-type silicon substrate in a state where a p-type silicon substrate is prepared. In addition, an anti-reflection film 104 is provided on the n-type semiconductor layer 102 to minimize surface reflection.

이와 같은 실리콘계 태양전지의 제조방법을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 도 2a에 도시한 바와 같이 p형 실리콘 기판이 준비된 상태에서 기판 표면을 요철 형상으로 텍스쳐링(texturing)한다. 그런 다음, 기판 상층부에 n형 불순물 이온을 주입, 확산하여 n형 반도체층(102)을 형성한다. 구체적으로, p형 실리콘 기판 상에 POCl3 용액을 도포하고, 고온의 열처리를 통해 POCl3 용액의 인(P)이 p형 실리콘 기판 내부로 확산(diffusion)되도록 하여 n형 반도체층(102)이 형성되도록 한다. 인(P)의 확산 공정이 고온 하에서 진행됨에 따라, 실리콘 기판 상에 인(P)과 실리콘(Si) 등이 반응한 PSG(phosphor-silicate glass)막(103)이 형성되는데, 이와 같은 PSG막(103)은 불산(HF) 등의 식각 용액을 통해 제거된다. Looking at the manufacturing method of such a silicon-based solar cell is as follows. First, as illustrated in FIG. 2A, the surface of the substrate is textured into an uneven shape in a state where a p-type silicon substrate is prepared. Then, the n-type impurity ions are implanted and diffused into the upper portion of the substrate to form the n-type semiconductor layer 102. Specifically, the POCl 3 solution is coated on the p-type silicon substrate, and phosphorus (P) of the POCl 3 solution is diffused into the p-type silicon substrate through high temperature heat treatment, thereby forming the n-type semiconductor layer 102. To form. As the diffusion process of phosphorus (P) proceeds at a high temperature, a phosphor-silicate glass (PSG) film 103 formed by reacting phosphorus (P) with silicon (Si) or the like is formed on a silicon substrate. 103 is removed through an etching solution such as hydrofluoric acid (HF).

PSG막(103)이 제거된 상태에서, 도 2b에 도시한 바와 같이 기판 상에 실리콘 질화막 재질의 반사방지막(104)을 형성하고, 상기 반사방지막(104) 상에 스크린 인쇄법 등을 통해 도전성 물질을 도포한 다음, 소성하게 되면 전면전극(105)이 형성된다(도 2c 참조). 이 때, 상기 도전성 물질은 소성 공정을 통해 반사방지막(104)을 침투하여 궁극적으로, 기판 상층부 즉, n형 반도체층(102)과 접촉하는 형태로 전면전극(105)을 이루게 된다. In the state where the PSG film 103 is removed, an antireflection film 104 made of silicon nitride film is formed on the substrate as shown in FIG. 2B, and a conductive material is formed on the antireflection film 104 by screen printing or the like. And then fired, the front electrode 105 is formed (see FIG. 2C). At this time, the conductive material penetrates the anti-reflection film 104 through the firing process, and ultimately, forms the front electrode 105 in contact with the upper layer of the substrate, that is, the n-type semiconductor layer 102.

상술한 바와 같은 종래 기술에 따른 태양전지 제조방법에 있어서, 실리콘 질화막 재질의 반사방지막 상에 도전성 물질을 도포한 후, 소성 공정을 통해 도전성 물질이 반사방지막을 침투하여 n형 반도체층과 접촉되도록 전면전극을 형성하는데, 상기 도전성 물질이 반사방지막을 완벽하게 침투하지 못하는 등의 이유로 전면전극과 n형 반도체층 사이의 접촉 불량이 발생된다. In the solar cell manufacturing method according to the prior art as described above, after applying the conductive material on the silicon nitride film material of the anti-reflection film, the conductive material penetrates the anti-reflection film through the firing process to contact the n-type semiconductor layer In forming the electrode, poor contact between the front electrode and the n-type semiconductor layer occurs due to the conductive material not penetrating the antireflection film completely.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 전면전극과 반도체층 사이의 접촉 저항을 최소화할 수 있는 태양전지의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a method of manufacturing a solar cell that can minimize the contact resistance between the front electrode and the semiconductor layer.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법은 p형의 결정질 기판을 준비하는 단계와, 상기 기판의 상층부에 n형의 불순물 이온을 주입, 확산하여 n형 반도체층을 형성함과 함께 상기 기판 표면 상에 PSG막이 형성되는 단계와, 상기 PSG막을 선택적으로 패터닝하여 전면전극 형성용 PSG막을 형성하는 단계와, 상기 전면전극 형성용 PSG막이 형성된 영역 이외의 상기 기판 상에 반사방지막을 형성하는 단계와, 상기 전면전극 형성용 PSG막을 제거하는 단계 및 상기 전면전극 형성용 PSG막이 제거된 영역에 전면전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. The solar cell manufacturing method according to the present invention for achieving the above object is to prepare a p-type crystalline substrate, and to implant and diffuse the n-type impurity ions on the upper layer of the substrate to form an n-type semiconductor layer And forming a PSG film on the surface of the substrate, selectively patterning the PSG film to form a PSG film for forming the front electrode, and forming an anti-reflection film on the substrate other than the region where the PSG film for forming the front electrode is formed. And forming a front electrode in a region from which the front electrode forming PSG film is removed and the front electrode forming PSG film is removed.

상기 전면전극 형성용 PSG막이 구비되는 영역은 상기 전면전극이 형성되는 영역에 상응하며, 상기 반사방지막은 실리콘 질화막으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 전면전극 형성용 PSG막을 제거하는 단계는, 불산(HF)을 식각 용액으로 하여 상기 전면전극 형성용 PSG막을 제거할 수 있다. The region in which the front electrode forming PSG film is provided corresponds to the region in which the front electrode is formed, and the anti-reflection film may be formed of silicon nitride. In the removing of the front electrode forming PSG film, the front electrode forming PSG film may be removed using hydrofluoric acid (HF) as an etching solution.

본 발명에 따른 태양전지의 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다. The manufacturing method of the solar cell according to the present invention has the following effects.

반사방지막 형성 공정 이후 시점에서, 전면전극이 형성될 부위의 기판을 노출시킴으로써 전면전극을 구성하는 도전성 물질이 기판 표면과 직접 접촉토록 하여 전면전극과 반도체층 사이의 접촉 저항을 최소화할 수 있다. At a time after the anti-reflection film forming process, the conductive material constituting the front electrode may be in direct contact with the substrate surface by exposing the substrate of the portion where the front electrode is to be formed, thereby minimizing contact resistance between the front electrode and the semiconductor layer.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 순서도이고, 도 4a 내지 도 4f는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 공정 단면도이다. Hereinafter, a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. 3 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 4A to 4F are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 3 및 도 4a에 도시한 바와 같이 제 1 도전형의 결정질 실리콘 기판(410)을 준비한다(S301). 여기서, 상기 제 1 도전형은 p형 또는 n형일 수 있으며 일 예로, 이하의 설명에서는 제 1 도전형은 p형인 것을 기준으로 한다. 상기 제 1 도전형의 실리콘 기판(410)이 준비된 상태에서, 상기 제 1 도전형의 실리콘 기판(410)의 상부면에 요철(401)이 형성되도록 텍스쳐링(texturing) 공정을 진행한다(S302). 상기 텍스쳐링 공정은 기판 표면에서의 빛 반사를 줄이기 위한 것이며, 습식 식각 또는 플라즈마를 이용한 건식 식각을 통해 상기 요철(401)을 형성할 수 있다. First, as shown in FIGS. 3 and 4A, a crystalline silicon substrate 410 of the first conductivity type is prepared (S301). Here, the first conductivity type may be p type or n type, for example, in the following description, the first conductivity type is based on the p type. In the state in which the first conductive silicon substrate 410 is prepared, a texturing process is performed such that an unevenness 401 is formed on an upper surface of the first conductive silicon substrate 410 (S302). The texturing process is to reduce reflection of light on the surface of the substrate, and the unevenness 401 may be formed by wet etching or dry etching using plasma.

이와 같은 상태에서, 도 4b에 도시한 바와 같이 n형 불순물 이온을 함유한 불순물 용액 예를 들어, POCl3 용액을 상기 제 1 도전형의 실리콘 기판(410) 상에 도포한다. 그런 다음, 상기 실리콘 기판(410)을 대상으로 열처리 과정을 적용하여 상기 POCl3 용액 내의 인(P) 이온이 상기 실리콘 기판(410)의 내부로 확산(diffusion)되도록 하고, 이를 통해 상기 실리콘 기판(410)의 상층부에 n형 반도체층(412)을 형성한다(S303). 이에 따라, 상기 실리콘 기판(410)의 하층부, 상층부에 각각 p형 반도체층(411), n형 반도체층(412)이 구비되어 P-N 접합을 이루게 된다. In this state, as shown in FIG. 4B, an impurity solution containing n-type impurity ions, for example, a POCl 3 solution, is applied onto the silicon substrate 410 of the first conductivity type. Thereafter, a heat treatment process is applied to the silicon substrate 410 so that phosphorus (P) ions in the POCl 3 solution are diffused into the silicon substrate 410. An n-type semiconductor layer 412 is formed on the upper layer of 410 (S303). Accordingly, the p-type semiconductor layer 411 and the n-type semiconductor layer 412 are respectively provided on the lower and upper layers of the silicon substrate 410 to form a PN junction.

한편, 상기 불순물 이온의 도포 및 확산 공정으로 인해, 상기 실리콘 기판(410) 상에는 PSG막(402) 등의 부산물이 형성된다. 상기 PSG막(402)은 POCl3 용액의 인(P)과 실리콘 기판(410)의 실리콘(Si) 등이 반응하여 형성된 것이며, 저항 인자로 작용하여 태양전지의 광전변환 효율을 저하시키기 때문에 필수적으로 제거되어야 한다. Meanwhile, by-products such as the PSG film 402 are formed on the silicon substrate 410 due to the application and diffusion of the impurity ions. The PSG film 402 is formed by reacting phosphorus (P) in a POCl 3 solution with silicon (Si) in the silicon substrate 410, and is essential because it acts as a resistance factor to lower the photoelectric conversion efficiency of the solar cell. Should be removed.

종래의 경우, 확산 공정 이후 실리콘 기판 상의 모든 PSG막이 일괄적으로 제거되었으나, 본 발명에서는 전면전극과 n형 반도체층 사이의 접촉 특성 개선을 위해 상기 PSG막을 선택적으로 이용하는 공정을 제시한다. In the related art, although all PSG films on the silicon substrate are collectively removed after the diffusion process, the present invention provides a process of selectively using the PSG films to improve contact characteristics between the front electrode and the n-type semiconductor layer.

이를 위해, 상기 기판 상에 PSG막(402)이 형성된 상태에서, 도 4c에 도시한 바와 같이 포토리소그래피 공정 및 식각 공정을 통해 상기 PSG막(402)을 선택적으로 패터닝하여 전면전극 형성용 PSG막(402a)을 형성한다(S304). 상기 전면전극 형성용 PSG막(402a)이 구비되는 영역(A)은 후속 공정을 통해 형성되는 전면전극의 구 비 영역에 상응한다. 이 때, 상기 포토리소그래피 공정 및 식각 공정에 의해 상기 전면전극 형성용 PSG막(402a)이 잔존하는 부위 이외의 영역에서는 PSG막(402)이 제거되어 기판이 노출된다. To this end, in the state where the PSG film 402 is formed on the substrate, the PSG film 402 is selectively patterned through a photolithography process and an etching process as shown in FIG. 4C to form a PSG film for forming front electrodes ( 402a) is formed (S304). The region A in which the front electrode forming PSG film 402a is provided corresponds to the region of the front electrode formed through a subsequent process. In this case, the PSG film 402 is removed and the substrate is exposed in a region other than a portion where the front electrode forming PSG film 402a remains by the photolithography process and the etching process.

이와 같은 상태에서, 기판 전면 상에 반사방지막(403)을 형성한다(S305). 상기 반사방지막(403)은 화학기상증착 공정 예를 들어, PECVD(Plasma enhanced chemical vapor deposition) 공정을 이용하여 형성할 수 있으며, 상기 반사방지막(403)은 실리콘 질화막(Si3N4)으로 구성될 수 있다. 일 예로, PECVD 공정을 이용하여 실리콘 질화막을 형성하는 것은, 원료가스인 SiH4와 NH3을 플라즈마 상태로 방전, 활성화시켜 실리콘 질화막을 생성시키는 방법을 통해 구현될 수 있다(아래의 반응식 1참조). In this state, the anti-reflection film 403 is formed on the entire surface of the substrate (S305). The anti-reflection film 403 may be formed using a chemical vapor deposition process, for example, a plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) process, and the anti-reflection film 403 may be formed of a silicon nitride film (Si 3 N 4 ). Can be. For example, forming a silicon nitride film using a PECVD process may be implemented by discharging and activating SiH 4 and NH 3 , which are source gases, in a plasma state to generate a silicon nitride film (see Scheme 1 below). .

<반응식><Scheme>

SiH4 + NH3 → Si3N4 + 12H2 SiH 4 + NH 3 → Si 3 N 4 + 12H 2

한편, 상기 실리콘 질화막 재질의 반사방지막(403) 형성시, 상기 전면전극 형성용 PSG막(402a)의 아웃개싱(outgassing) 정확히는, 전면전극 형성용 PSG막(402a)으로부터 인(P)을 포함하는 기체가 방출됨으로 인해 상기 전면전극 형성용 PSG막(402a) 상에는 실리콘 질화막(SiNx)의 성장이 억제된다. 즉, 상기 전면전극 형 성용 PSG막(402a)으로부터 방출되는 인(P)을 포함하는 기체가 실리콘 질화막(SiNx)의 합성 반응을 방해하고 이에 따라, 기판 상에만 실리콘 질화막 재질의 반사방지막(403)이 형성될 뿐, 상기 전면전극 형성용 PSG막(402a) 상에는 실리콘 질화막이 형성되지 않는다. On the other hand, when the anti-reflection film 403 of the silicon nitride film is formed, outgassing of the PSG film 402a for forming the front electrode is precisely including phosphorus (P) from the PSG film 402a for forming the front electrode. As the gas is released, growth of the silicon nitride film SiN x is suppressed on the PSG film 402a for forming the front electrode. That is, a gas containing phosphorus (P) emitted from the front electrode forming PSG film 402a interferes with the synthesis reaction of the silicon nitride film (SiN x ), and thus, the anti-reflection film 403 of silicon nitride film material is formed only on the substrate. ) Is only formed, and the silicon nitride film is not formed on the PSG film 402a for forming the front electrode.

상기 반사방지막(403)이 형성된 상태에서, 식각 선택비를 갖는 식각 용액을 이용하여 상기 전면전극 형성용 PSG막(402a)만을 선택적으로 식각, 제거한다(S306). 이에 따라, 상기 기판의 표면 즉, n형 반도체층의 표면이 노출되며, 노출된 기판 영역은 전술한 바와 같이 전면전극이 형성될 영역에 상응한다. 여기서, 상기 식각 용액으로는 불산(HF)을 이용할 수 있다. In the state where the anti-reflection film 403 is formed, only the front electrode forming PSG film 402a is selectively etched and removed using an etching solution having an etching selectivity (S306). Accordingly, the surface of the substrate, that is, the surface of the n-type semiconductor layer is exposed, and the exposed substrate region corresponds to the region where the front electrode is to be formed as described above. Here, hydrofluoric acid (HF) may be used as the etching solution.

그런 다음, 상기 전면전극 형성용 PSG막(402a)이 제거된 공간 내에 도전성 물질을 스크린 인쇄법 등을 통해 도포한 후, 소성 공정을 진행하면 상기 n형 반도체층과 직접 접촉하는 전면전극(404)이 형성된다(S307). 상기 도전성 물질은 은 페이스트(Ag paste) 등을 이용할 수 있다. 이어, 도면에 도시하지 않았지만 상기 기판의 후면 상에 후면전극을 형성하면 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지의 제조방법은 완료된다. Then, the conductive material is applied to the space where the front electrode formation PSG film 402a is removed by screen printing or the like, and then the front electrode 404 is in direct contact with the n-type semiconductor layer when the firing process is performed. This is formed (S307). As the conductive material, silver paste may be used. Subsequently, although not shown in the drawing, forming a back electrode on the back side of the substrate is a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.

도 1은 종래 기술에 따른 태양전지의 단면도. 1 is a cross-sectional view of a solar cell according to the prior art.

도 2a 내지 도 2c는 종래 기술에 따른 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 순서도. 2a to 2c is a flow chart for explaining a manufacturing method of a solar cell according to the prior art.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 순서도.3 is a flow chart illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.

도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 공정 단면도. 4A to 4E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

401 : 요철 402 : PSG막401: Unevenness 402: PSG film

402a : 전면전극 형성용 PSG막 403 : 반사방지막402a PSG film for forming front electrode 403 Antireflection film

404 : 전면전극 410 : 기판404: front electrode 410: substrate

411 : p형 반도체층 412 : n형 반도체층411 p-type semiconductor layer 412 n-type semiconductor layer

Claims (4)

p형의 결정질 기판을 준비하는 단계;preparing a p-type crystalline substrate; 상기 기판의 상층부에 n형의 불순물 이온을 주입, 확산하여 n형 반도체층을 형성함과 함께 상기 기판 표면 상에 PSG막이 형성되는 단계;Implanting and diffusing an n-type impurity ion into an upper layer of the substrate to form an n-type semiconductor layer and forming a PSG film on the substrate surface; 상기 PSG막을 선택적으로 패터닝하여 전면전극 형성용 PSG막을 형성하는 단계;Selectively patterning the PSG film to form a PSG film for forming a front electrode; 상기 전면전극 형성용 PSG막이 형성된 영역 이외의 상기 기판 상에 반사방지막을 형성하는 단계;Forming an anti-reflection film on the substrate other than the region where the PSG film for forming the front electrode is formed; 상기 전면전극 형성용 PSG막을 제거하는 단계; 및 Removing the PSG film for forming the front electrode; And 상기 전면전극 형성용 PSG막이 제거된 영역에 전면전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. And forming a front electrode in a region from which the front electrode forming PSG film is removed. 제 1 항에 있어서, 상기 전면전극 형성용 PSG막이 구비되는 영역은 상기 전면전극이 형성되는 영역에 상응하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. The method of claim 1, wherein the region where the front electrode forming PSG film is provided corresponds to a region where the front electrode is formed. 제 1 항에 있어서, 상기 반사방지막은 실리콘 질화막으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. The method of manufacturing a solar cell according to claim 1, wherein the anti-reflection film is made of a silicon nitride film. 제 1 항에 있어서, 상기 전면전극 형성용 PSG막을 제거하는 단계는, The method of claim 1, wherein the removing of the PSG film for forming the front electrode comprises: 불산(HF)을 식각 용액으로 하여 상기 전면전극 형성용 PSG막을 제거하는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법. And removing the front electrode-forming PSG film using hydrofluoric acid (HF) as an etching solution.
KR1020090057671A 2009-06-26 2009-06-26 Method for fabricating solar cell KR20110000256A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090057671A KR20110000256A (en) 2009-06-26 2009-06-26 Method for fabricating solar cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090057671A KR20110000256A (en) 2009-06-26 2009-06-26 Method for fabricating solar cell

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20110000256A true KR20110000256A (en) 2011-01-03

Family

ID=43609129

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090057671A KR20110000256A (en) 2009-06-26 2009-06-26 Method for fabricating solar cell

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20110000256A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101383395B1 (en) Method for fabricating back contact solar cell
KR101225978B1 (en) Sollar Cell And Fabrication Method Thereof
TWI590473B (en) Solar cell and method for manufacturing the same
KR101138554B1 (en) Solar cell and method for fabricating the same
KR101125450B1 (en) Method for fabricating back contact solar cell
KR101089992B1 (en) Method for forming selective emitter in a solar cell
US20120255608A1 (en) Back-surface-field type of heterojunction solar cell and a production method therefor
KR20110078549A (en) Method for forming selective emitter in a solar cell
KR101146782B1 (en) Method for Fabricating Solar Cell
KR101155192B1 (en) Method for fabricating solar cell
KR20110000256A (en) Method for fabricating solar cell
KR101251878B1 (en) Method for manufacturing bifacial solar cell
KR101115104B1 (en) Solar cell and method for fabricating the same
KR20130048975A (en) Method for fabricating solar cell
KR20110078638A (en) Method for surface treatment of solar cell with h2 plasma
KR20130048939A (en) Method for forming selective emitter in a solar cell
KR101172611B1 (en) Method for Fabricating Solar Cell
KR101137068B1 (en) Method for fabricating back contact solar cell
KR101127303B1 (en) Method for fabricating solar cell
KR20120122016A (en) Method for fabricating solar cell
KR20100130044A (en) Method for fabricating solar cell
KR20120026736A (en) Method for making selective emitter when solar cell is fabricated
KR101218411B1 (en) Solar Cell and Manufacturing Method Thereof
KR101103144B1 (en) Back contact solar cell fabrication method
KR20110018687A (en) Method for fabricating solar cell

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination