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KR20160134483A - Solar cell and method for manufacturing the same - Google Patents

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KR20160134483A
KR20160134483A KR1020160041767A KR20160041767A KR20160134483A KR 20160134483 A KR20160134483 A KR 20160134483A KR 1020160041767 A KR1020160041767 A KR 1020160041767A KR 20160041767 A KR20160041767 A KR 20160041767A KR 20160134483 A KR20160134483 A KR 20160134483A
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contact hole
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conductive type
region
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정인도
양주홍
이은주
허미희
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지는, 반도체 기판; 반도체 기판의 일면 위에 형성되는 제1 도전형 영역과 제2 도전형 영역; 상기 도전형 영역 위에 형성되며 컨택홀을 구비하는 패시베이션막; 상기 컨택홀 내부에서 상기 도전형 영역 위에 형성되며, 상기 컨택홀의 내측면 위 및 상기 패시베이션막 중 적어도 하나에 형성되는 보호막; 및 상기 보호막을 사이에 두고 상기 컨택홀을 통하여 상기 도전형 영역에 전기적으로 연결되는 전극을 포함한다. A solar cell according to an embodiment of the present invention includes: a semiconductor substrate; A first conductive type region and a second conductive type region formed on one surface of the semiconductor substrate; A passivation film formed on the conductive region and having a contact hole; A passivation layer formed on the conductive region within the contact hole, the passivation layer being formed on at least one of the inner surface of the contact hole and the passivation layer; And an electrode electrically connected to the conductive region through the contact hole with the protective film interposed therebetween.

Description

태양 전지 및 이의 제조 방법{SOLAR CELL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}SOLAR CELL AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME

본 발명은 태양 전지 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는, 후면 전극형 태양 전지 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a solar cell and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a back electrode type solar cell and a manufacturing method thereof.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예상되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양 전지는 태양광 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 차세대 전지로서 각광받고 있다. With the recent depletion of existing energy sources such as oil and coal, interest in alternative energy to replace them is increasing. Among them, solar cells are attracting attention as a next-generation battery that converts solar energy into electric energy.

이러한 태양 전지에서는 다양한 층 및 전극을 설계에 따라 형성하는 것에 의하여 제조될 수 있다. 그런데 이러한 다양한 층 및 전극의 설계에 따라 태양 전지 효율이 결정될 수 있다. 태양 전지의 상용화를 위해서는 낮은 효율을 극복하여야 하는바, 다양한 층 및 전극이 태양 전지의 효율을 최대화할 수 있도록 설계되는 것이 요구된다. In such solar cells, various layers and electrodes can be fabricated by design. However, solar cell efficiency can be determined by the design of these various layers and electrodes. In order to commercialize solar cells, it is required to overcome low efficiency, and various layers and electrodes are required to be designed so as to maximize the efficiency of the solar cell.

광전 변환부 위에는 패시베이션 특성, 절연 특성 등을 고려하여 절연층이 형성된다. 그 후에 광전 변환부와 전극의 전기적인 연결을 위하여 절연층에 컨택홀을 형성하고 그 컨택홀 내에 전극을 형성하였다. 컨택홀을 형성하는 방법으로는 다양한 방법이 적용될 수 있는데, 그 중에서도 전극이 미세화되는 경우에는 절연층에 레이저를 조사하여 컨택홀을 사용하는 방법이 적용되고 있다. 그런데, 레이저를 조사하여 컨택홀을 형성하면 레이저에 의한 열이 직접 컨택홀이 형성되는 부분에서 광전 변환부의 부분에 직접 도달하게 되므로, 열에 의하여 해당 부분이 손상되거나 해당 부분의 특성이 저하되는 문제가 발생하였다. On the photoelectric conversion portion, an insulating layer is formed in consideration of passivation characteristics, insulation characteristics, and the like. Thereafter, a contact hole is formed in the insulating layer to electrically connect the photoelectric conversion portion and the electrode, and an electrode is formed in the contact hole. As a method of forming the contact hole, various methods can be applied. Among them, when the electrode is miniaturized, a method of using a contact hole by irradiating the insulating layer with laser is applied. However, when a contact hole is formed by irradiating a laser beam, the heat generated by the laser directly reaches a portion of the photoelectric conversion portion in a portion where the contact hole is directly formed, so that the portion is damaged by heat and the characteristic of the portion is deteriorated Respectively.

본 발명은 레이저를 적용한 공정을 적용하여도 손상 또는 특성의 저하 문제가 발생하지 않아 높은 효율을 가지는 태양 전지 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a solar cell having a high efficiency and a method of manufacturing the same, because no damage or degradation of characteristics occurs even when a laser application process is applied.

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지는, 반도체 기판; 상기 반도체 기판의 일면 위에 형성되는 제1 도전형 영역과 제2 도전형 영역; 상기 도전형 영역 위에 형성되며 컨택홀을 구비하는 패시베이션막; 상기 컨택홀 내부에서 상기 도전형 영역 위에 형성되며, 상기 컨택홀의 내측면 위 및 상기 패시베이션막 중 적어도 하나에 형성되는 보호막; 및 상기 보호막을 사이에 두고 상기 컨택홀을 통하여 상기 도전형 영역에 전기적으로 연결되는 전극을 포함한다. A solar cell according to an embodiment of the present invention includes: a semiconductor substrate; A first conductive type region and a second conductive type region formed on one surface of the semiconductor substrate; A passivation film formed on the conductive region and having a contact hole; A passivation layer formed on the conductive region within the contact hole, the passivation layer being formed on at least one of the inner surface of the contact hole and the passivation layer; And an electrode electrically connected to the conductive region through the contact hole with the protective film interposed therebetween.

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지는, 반도체 기판; 상기 반도체 기판의 일면 위에 형성되는 제1 도전형 영역과 제2 도전형 영역; 상기 도전형 영역 위에 형성되며 컨택홀을 구비하는 패시베이션막; 상기 컨택홀 내부에서 상기 도전형 영역 위에 형성되는 보호막; 및 상기 보호막을 사이에 두고 상기 컨택홀을 통하여 상기 도전형 영역에 전기적으로 연결되는 전극을 포함한다. 상기 패시베이션막은, 상기 도전형 영역 위에 위치하는 제1 층과, 상기 제1 층 위에 위치하며 상기 제1 층과 다른 물질을 포함하는 제2 층을 포함한다. 상기 컨택홀은, 상기 제1 층에 형성된 제1 컨택홀부 및 상기 제2 층에 형성되며 상기 제1 컨택홀부에 연통하는 제2 컨택홀부를 포함한다. 상기 제1 컨택홀부는 상기 제2 컨택홀부보다 크기가 큰 부분을 포함하거나 상기 제1 컨택홀부의 내측면과 상기 제2 컨택홀부의 내측면 사이에 단차가 위치한다. A solar cell according to an embodiment of the present invention includes: a semiconductor substrate; A first conductive type region and a second conductive type region formed on one surface of the semiconductor substrate; A passivation film formed on the conductive region and having a contact hole; A protective film formed on the conductive region in the contact hole; And an electrode electrically connected to the conductive region through the contact hole with the protective film interposed therebetween. The passivation film includes a first layer overlying the conductive region and a second layer overlying the first layer and comprising a different material than the first layer. The contact hole includes a first contact hole portion formed in the first layer and a second contact hole portion formed in the second layer and communicating with the first contact hole portion. The first contact hole includes a portion larger than the second contact hole or a step is located between the inner surface of the first contact hole and the inner surface of the second contact hole.

본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법은, 반도체 기판 위에 도전형 영역을 형성하는 단계; 상기 도전형 영역 위에 컨택홀을 구비하는 패시베이션막을 형성하는 단계; 상기 패시베이션막 위 및 상기 컨택홀을 통하여 노출된 상기 도전형 영역 위에 보호막을 형성하는 단계; 및 상기 보호막을 사이에 두고 상기 패시베이션막의 상기 컨택홀을 통하여 상기 도전형 영역에 전기적으로 연결되는 전극을 형성하는 단계를 포함한다. A method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention includes: forming a conductive type region on a semiconductor substrate; Forming a passivation film having a contact hole on the conductive type region; Forming a passivation layer on the passivation layer and the conductive region exposed through the contact hole; And forming an electrode electrically connected to the conductive region through the contact hole of the passivation film with the protective film interposed therebetween.

본 실시예에 따른 태양 전지 및 이의 제조 방법에서는, 보호막을 사이에 두고 도전형 영역과 전극을 연결하여 컨택홀 내부에서의 패시베이션 특성을 향상할 수 있으며 도전형 영역을 보호할 수 있다. 그리고 보호막이 후면 패시베이션막과 별개의 공정에서 별개의 층으로 형성되어, 보호막이 후면 패시베이션막보다 얇은 두께로 형성될 수 있다. 이에 의하여 도전형 영역과 전극의 전기적 연결 특성을 우수하게 유지할 수 있다. 이때, 후면 패시베이션막이 서로 다른 물질인 제1 층과 제2 층을 포함하고 제1 층에 형성된 제1 컨택홀부와 제2 층에 형성된 제2 컨택홀부를 서로 다른 공정으로 형성하여, 컨택홀 형성 시에 도전형 영역이 손상되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지의 효율 및 생산성을 향상할 수 있다. In the solar cell and the manufacturing method thereof according to the present embodiment, the conductive type region and the electrode are connected to each other with a protective film interposed therebetween to improve the passivation property in the contact hole and to protect the conductive type region. In addition, the passivation layer may be formed as a separate layer in a separate process from the rear passivation layer, and the passivation layer may be formed to have a thickness smaller than that of the rear passivation layer. This makes it possible to maintain excellent electrical connection characteristics between the conductive type region and the electrode. At this time, the rear passivation film includes the first and second layers which are different materials, and the first contact hole portion formed in the first layer and the second contact hole portion formed in the second layer are formed in different processes, It is possible to effectively prevent the conductive type region from being damaged. Thus, efficiency and productivity of the solar cell can be improved.

도 1는 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지를 도시한 단면도이다.
도 2는 도 1에 도시한 태양 전지의 부분 후면 평면도이다.
도 3a 내지 도 3n은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 부분 후면 평면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 일부를 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 일부를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 일부를 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 일부를 도시한 단면도이다.
1 is a cross-sectional view illustrating a solar cell according to an embodiment of the present invention.
2 is a partial rear plan view of the solar cell shown in Fig.
3A to 3N are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.
4 is a partial rear plan view of a solar cell according to another embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view illustrating a portion of a solar cell according to another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view illustrating a portion of a solar cell according to another embodiment of the present invention.
7 is a cross-sectional view illustrating a portion of a solar cell according to another embodiment of the present invention.
8 is a cross-sectional view illustrating a portion of a solar cell according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니며 다양한 형태로 변형될 수 있음은 물론이다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, it is needless to say that the present invention is not limited to these embodiments and can be modified into various forms.

도면에서는 본 발명을 명확하고 간략하게 설명하기 위하여 설명과 관계 없는 부분의 도시를 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 참조부호를 사용한다. 그리고 도면에서는 설명을 좀더 명확하게 하기 위하여 두께, 넓이 등을 확대 또는 축소하여 도시하였는바, 본 발명의 두께, 넓이 등은 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다. In the drawings, the same reference numerals are used for the same or similar parts throughout the specification. In the drawings, the thickness, the width, and the like are enlarged or reduced in order to make the description more clear, and the thickness, width, etc. of the present invention are not limited to those shown in the drawings.

그리고 명세서 전체에서 어떠한 부분이 다른 부분을 "포함"한다고 할 때, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 부분을 배제하는 것이 아니며 다른 부분을 더 포함할 수 있다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 부분이 위치하는 경우도 포함한다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 위치하지 않는 것을 의미한다. Wherever certain parts of the specification are referred to as "comprising ", the description does not exclude other parts and may include other parts, unless specifically stated otherwise. Also, when a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "on" another portion, it also includes the case where another portion is located in the middle as well as the other portion. When a portion of a layer, film, region, plate, or the like is referred to as being "directly on" another portion, it means that no other portion is located in the middle.

도 1는 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지를 도시한 단면도이고, 도 2는 도 1에 도시한 태양 전지의 부분 후면 평면도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a solar cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a partial rear plan view of the solar cell shown in FIG. 1. FIG.

도 1 및 도 2을 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지(100)는, 반도체 기판(10)과, 반도체 기판(10)의 일면(이하 "후면") 위에 형성되는 터널링층(20)과, 터널링층(20) 위에 위치하는 도전형 영역(32, 34)과, 도전형 영역(32) 위에 위치하며 컨택홀(46)을 구비하는 패시베이션막(이하 "후면 패시베이션막")(40)과, 컨택홀(46)의 내부에서 도전형 영역(32, 34) 위 및 컨택홀(46)의 내측면(즉, 컨택홀(46)에 인접한 후면 패시베이션막(40)의 측면) 위에 형성되는 보호막(41)과, 보호막(41)을 사이에 두고 후면 패시베이션막(40)의 컨택홀(46)을 통하여 도전형 영역(32, 34)에 전기적으로 연결되는 전극(42, 44)을 포함한다. 여기서, 도전형 영역(32, 34)은 제1 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(34)을 구비하고, 전극(32, 34)은 제1 도전형 영역(32)에 연결되는 제1 전극(42)과 제2 도전형 영역(34)에 연결되는 제2 전극(44)을 구비한다. 그리고 태양 전지(100)는 반도체 기판(10)의 전면 위에 위치하는 패시베이션막(이하 "전면 패시베이션막")(24), 반사 방지막(26) 등을 더 포함할 수 있다. 이를 좀더 상세하게 설명한다.1 and 2, a solar cell 100 according to the present embodiment includes a semiconductor substrate 10, a tunneling layer 20 formed on one surface (hereinafter referred to as "rear surface") of the semiconductor substrate 10, A passivation film (hereinafter, referred to as a "rear passivation film") 40 having a contact hole 46 located on the conductive type region 32 and a conductive type region 32, 34 located on the tunneling layer 20, Formed on the conductive type regions 32 and 34 in the contact hole 46 and on the inner side of the contact hole 46 (i.e., the side surface of the rear passivation film 40 adjacent to the contact hole 46) And electrodes 42 and 44 electrically connected to the conductive regions 32 and 34 through the contact holes 46 of the rear passivation film 40 with the protective film 41 interposed therebetween. The conductive regions 32 and 34 include a first conductive type region 32 having a first conductivity type and a second conductive type region 34 having a second conductive type. Includes a first electrode 42 connected to the first conductive type region 32 and a second electrode 44 connected to the second conductive type region 34. The solar cell 100 may further include a passivation film (hereinafter, referred to as a "front passivation film") 24, an antireflection film 26, and the like disposed on the front surface of the semiconductor substrate 10. This will be explained in more detail.

반도체 기판(10)은 제2 도전형 도펀트를 상대적으로 낮은 도핑 농도로 포함하여 제2 도전형을 가지는 베이스 영역(110)을 포함할 수 있다. 베이스 영역(110)은 제2 도전형 도펀트를 포함하는 결정질 반도체로 구성될 수 있다. 일 예로, 베이스 영역(110)은 제2 도전형 도펀트를 포함하는 단결정 또는 다결정 반도체(일 예로, 단결정 또는 다결정 실리콘)로 구성될 수 있다. 특히, 베이스 영역(110)은 제2 도전형 도펀트를 포함하는 단결정 반도체(예를 들어, 단결정 반도체 웨이퍼, 좀더 구체적으로는, 반도체 실리콘 웨이퍼)로 구성될 수 있다. 이와 같이 결정성이 높아 결함이 적은 베이스 영역(110) 또는 반도체 기판(10)을 기반으로 하면 전기적 특성이 우수하다.The semiconductor substrate 10 may include a base region 110 having a second conductivity type including a second conductivity type dopant at a relatively low doping concentration. The base region 110 may be formed of a crystalline semiconductor including a second conductive dopant. In one example, the base region 110 may be composed of a single crystal or a polycrystalline semiconductor (e.g., single crystal or polycrystalline silicon) including a second conductive type dopant. In particular, the base region 110 may be comprised of a single crystal semiconductor (e.g., a single crystal semiconductor wafer, more specifically a semiconductor silicon wafer) comprising a second conductive dopant. The electrical characteristics are excellent based on the base region 110 or the semiconductor substrate 10 having high crystallinity and few defects.

제2 도전형은 p형 또는 n형일 수 있다. 일 예로, 베이스 영역(110)이 n형을 가지면, 베이스 영역(110)과 광전 변환에 의하여 캐리어를 형성하는 접합(일 예로, 터널링층(20)을 사이에 둔 pn 접합)을 형성하는 p형의 제1 도전형 영역(32)을 넓게 형성하여 광전 변환 면적을 증가시킬 수 있다. 또한, 이 경우에는 넓은 면적을 가지는 제1 도전형 영역(32)이 이동 속도가 상대적으로 느린 정공을 효과적으로 수집하여 광전 변환 효율 향상에 좀더 기여할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. The second conductivity type may be p-type or n-type. For example, if the base region 110 has an n-type, the p-type (n-type) semiconductor layer forming a junction with the base region 110 and forming a carrier by photoelectric conversion It is possible to increase the photoelectric conversion area by forming the first conductivity type region 32 of the first conductivity type. In this case, the first conductivity type region 32 having a large area can effectively collect holes having a relatively low moving speed, thereby contributing to the improvement of photoelectric conversion efficiency. However, the present invention is not limited thereto.

그리고 반도체 기판(10)은 반도체 기판(10)의 타면(이하 "전면") 쪽에 위치하는 전면 전계 영역(또는 전계 영역)(130)을 포함할 수 있다. 전면 전계 영역(130)은 베이스 영역(110)과 동일한 도전형을 가지면서 베이스 영역(110)보다 높은 도핑 농도를 가질 수 있다.The semiconductor substrate 10 may include a front electric field area (or an electric field area) 130 positioned on the other surface (hereinafter referred to as "front surface") side of the semiconductor substrate 10. The front field region 130 may have a doping concentration higher than that of the base region 110 while having the same conductivity type as that of the base region 110. [

본 실시예에서는 전면 전계 영역(130)이 반도체 기판(10)에 제2 도전형을 가지는 도펀트를 상대적으로 높은 도핑 농도로 도핑하여 형성된 도핑 영역으로 구성된 것을 예시하였다. 이에 따라 전면 전계 영역(130)이 제2 도전형을 가지는 결정질(단결정 또는 다결정) 반도체를 포함하여 반도체 기판(10)의 일부를 구성하게 된다. 일 예로, 전면 전계 영역(130)은 제2 도전형을 가지는 단결정 반도체 기판(일 예로, 단결정 실리콘 웨이퍼 기판)의 일부분을 구성할 수 있다. 이때, 전면 전계 영역(130)의 도핑 농도는 동일한 제2 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(34)의 도핑 농도보다 작을 수 있다. In this embodiment, the front electric field region 130 is formed in the semiconductor substrate 10 as a doped region formed by doping a dopant having a second conductivity type with a relatively high doping concentration. Accordingly, the front electric field area 130 includes a crystalline (single crystal or polycrystalline) semiconductor having a second conductivity type to constitute a part of the semiconductor substrate 10. For example, the front electric field area 130 can form a part of a single crystal semiconductor substrate having a second conductivity type (for example, a single crystal silicon wafer substrate). At this time, the doping concentration of the front electric field region 130 may be smaller than the doping concentration of the second conductive type region 34 having the same second conductivity type.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 반도체 기판(10)과 다른 별개의 반도체층(예를 들어, 비정질 반도체층, 미세 결정 반도체층, 또는 다결정 반도체층)에 제2 도전형 도펀트를 도핑하여 전면 전계 영역(130)을 형성할 수도 있다. 또는, 전면 전계 영역(130)이 반도체 기판(10)에 인접하여 형성된 층(예를 들어, 전면 패시베이션막(24) 및/또는 반사 방지막(26))의 고정 전하에 의하여 도핑된 것과 유사한 역할을 하는 전계 영역으로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 베이스 영역(110)이 n형인 경우에는 전면 패시베이션막(24)이 고정 음전하를 가지는 산화물(예를 들어, 알루미늄 산화물)로 구성되어 베이스 영역(110)의 표면에 반전 영역(inversion layer)를 형성하여 이를 전계 영역으로 이용할 수 있다. 이 경우에는 반도체 기판(10)이 별도의 도핑 영역을 구비하지 않고 베이스 영역(110)만으로 구성되어, 반도체 기판(10)의 결함을 최소화할 수 있다. 그 외의 다양한 방법에 의하여 다양한 구조의 전면 전계 영역(130)을 형성할 수 있다.However, the present invention is not limited thereto. Therefore, it is also possible to form the front electric field area 130 by doping a second conductive type dopant to a semiconductor layer other than the semiconductor substrate 10 (for example, an amorphous semiconductor layer, a microcrystalline semiconductor layer, or a polycrystalline semiconductor layer) have. Alternatively, the front electric field region 130 has a role similar to that doped by the fixed electric charge of the layer (for example, the front passivation film 24 and / or the antireflection film 26) formed adjacent to the semiconductor substrate 10 As shown in FIG. For example, when the base region 110 is n-type, the front passivation film 24 may be formed of an oxide (for example, aluminum oxide) having a fixed negative charge to form an inversion layer ) Can be formed and used as an electric field region. In this case, the semiconductor substrate 10 does not have a separate doping region but consists only of the base region 110, thereby minimizing defects in the semiconductor substrate 10. [ The front electric field area 130 having various structures can be formed by various other methods.

본 실시예에서 반도체 기판(10)의 전면은 텍스쳐링(texturing)되어 피라미드 등의 형태의 요철을 가질 수 있다. 반도체 기판(10)에 형성된 텍스쳐링 구조는 반도체의 특정한 결정면을 따라 형성된 외면을 가지는 일정한 형상(일 예로, 피라미드 형상)을 가질 수 있다. 이와 같은 텍스쳐링에 의해 반도체 기판(10)의 전면 등에 요철이 형성되어 표면 거칠기가 증가되면, 반도체 기판(10)의 전면을 통하여 입사되는 광의 반사율을 낮출 수 있다. 따라서 베이스 영역(110)과 제1 도전형 영역(32)에 의하여 형성된 pn 접합까지 도달하는 광의 양을 증가시킬 수 있어, 광 손실을 최소화할 수 있다.In the present embodiment, the front surface of the semiconductor substrate 10 may be textured to have irregularities such as pyramids. The texturing structure formed on the semiconductor substrate 10 may have a certain shape (e.g., a pyramid shape) having an outer surface formed along a specific crystal plane of the semiconductor. If the surface roughness of the semiconductor substrate 10 is increased by forming concavities and convexities on the front surface of the semiconductor substrate 10 by such texturing, the reflectance of light incident through the front surface of the semiconductor substrate 10 can be reduced. Accordingly, the amount of light reaching the pn junction formed by the base region 110 and the first conductivity type region 32 can be increased, and the light loss can be minimized.

그리고 반도체 기판(10)의 후면은 경면 연마 등에 의하여 전면보다 낮은 표면 거칠기를 가지는 상대적으로 매끈하고 평탄한 면으로 이루어질 수 있다. 본 실시예와 같이 반도체 기판(10)의 후면 쪽에 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34)이 함께 형성되는 경우에는 반도체 기판(10)의 후면의 특성에 따라 태양 전지(100)의 특성이 크게 달라질 수 있기 때문이다. 이에 따라 반도체 기판(10)의 후면에는 텍스쳐링에 의한 요철을 형성하지 않아 패시베이션 특성을 향상할 수 있고, 이에 의하여 태양 전지(100)의 특성을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 경우에 따라 반도체 기판(10)의 후면에 텍스쳐링에 의한 요철을 형성할 수도 있다. 그 외의 다양한 변형도 가능하다.The rear surface of the semiconductor substrate 10 may be made of a relatively smooth and flat surface having a surface roughness lower than that of the front surface by mirror polishing or the like. When the first and second conductivity type regions 32 and 34 are formed together on the rear side of the semiconductor substrate 10 as in the present embodiment, the characteristics of the solar cell 100 This can vary greatly. As a result, unevenness due to texturing is not formed on the rear surface of the semiconductor substrate 10, so that passivation characteristics can be improved and the characteristics of the solar cell 100 can be improved. However, the present invention is not limited thereto, and it is also possible to form concavities and convexities by texturing on the rear surface of the semiconductor substrate 10 according to circumstances. Various other variations are possible.

반도체 기판(10)의 후면 위에는 터널링층(20)이 형성될 수 있다. 일 예로, 터널링층(20)은 반도체 기판(10)의 후면에 접촉하여 형성되어 구조를 단순화하고 터널링 효과를 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. A tunneling layer 20 may be formed on the rear surface of the semiconductor substrate 10. For example, the tunneling layer 20 may be formed in contact with the rear surface of the semiconductor substrate 10 to simplify the structure and improve the tunneling effect. However, the present invention is not limited thereto.

터널링층(20)은 전자 및 정공에게 일종의 배리어(barrier)로 작용하여, 소수 캐리어(minority carrier)가 통과되지 않도록 하고, 터널링층(20)에 인접한 부분에서 축적된 후에 일정 이상의 에너지를 가지는 다수 캐리어(majority carrier)만이 터널링층(20)을 통과할 수 있도록 한다. 이때, 일정 이상의 에너지를 가지는 다수 캐리어는 터널링 효과에 의하여 쉽게 터널링층(20)을 통과할 수 있다. 또한, 터널링층(20)은 도전형 영역(32, 34)의 도펀트가 반도체 기판(10)으로 확산하는 것을 방지하는 확산 배리어로서의 역할을 수행할 수 있다. 이러한 터널링층(20)은 다수 캐리어가 터널링 될 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있는데, 일례로, 산화물, 질화물, 반도체, 전도성 고분자 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 터널링층(20)은 실리콘 산화물, 실리콘 질화물, 실리콘 산화 질화물, 진성 비정질 실리콘, 진성 다결정 실리콘 등을 포함할 수 있다. 특히, 터널링층(20)은 실리콘 산화물을 포함하는 실리콘 산화물층으로 구성될 수 있다. 실리콘 산화물층은 패시베이션 특성이 우수하며 캐리어가 터널링되기 쉬운 막이기 때문이다. The tunneling layer 20 acts as a kind of barrier to electrons and holes to prevent the minority carriers from passing therethrough and to prevent the majority carriers from being accumulated in the portion adjacent to the tunneling layer 20, so that only the majority carriers can pass through the tunneling layer 20. At this time, a plurality of carriers having energy above a certain level can easily pass through the tunneling layer 20 by the tunneling effect. The tunneling layer 20 may also serve as a diffusion barrier to prevent the dopants of the conductive regions 32 and 34 from diffusing into the semiconductor substrate 10. [ The tunneling layer 20 may include various materials through which a plurality of carriers can be tunneled. For example, the tunneling layer 20 may include an oxide, a nitride, a semiconductor, a conductive polymer, and the like. For example, the tunneling layer 20 may comprise silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, intrinsic amorphous silicon, intrinsic polycrystalline silicon, and the like. In particular, the tunneling layer 20 may be comprised of a silicon oxide layer comprising silicon oxide. This is because the silicon oxide layer is a film which has excellent passivation characteristics and is susceptible to tunneling of the carrier.

이때, 터널링층(20)은 반도체 기판(10)의 후면에 전체적으로 형성될 수 있다. 이에 따라 별도의 패터닝 없이 쉽게 형성될 수 있다. At this time, the tunneling layer 20 may be formed entirely on the rear surface of the semiconductor substrate 10. Accordingly, it can be easily formed without additional patterning.

터널링 효과를 충분하게 구현할 수 있도록 터널링층(20)의 두께는 후면 패시베이션막(40)의 두께보다 작을 수 있다. 일 예로, 터널링층(20)의 두께가 5nm 이하(좀더 구체적으로는, 2nm 이하, 일 예로, 0.5nm 내지 2nm)일 수 있다. 터널링층(20)의 두께(T)가 5nm를 초과하면 터널링이 원활하게 일어나지 않아 태양 전지(100)가 작동하지 않을 수 있고, 터널링층(20)의 두께가 0.5nm 미만이면 원하는 품질의 터널링층(20)을 형성하기에 어려움이 있을 수 있다. 터널링 효과를 좀더 향상하기 위해서는 터널링층(20)의 두께가 2nm 이하(좀더 구체적으로 0.5nm 내지 2nm)일 수 있다. 이때, 터널링 효과를 좀더 향상할 수 있도록 터널링층(20)의 두께가 0.5nm 내지 1.2nm일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 터널링층(20)의 두께가 다양한 값을 가질 수 있다.The thickness of the tunneling layer 20 may be smaller than the thickness of the rear passivation film 40 in order to sufficiently realize the tunneling effect. In one example, the thickness of the tunneling layer 20 may be 5 nm or less (more specifically, 2 nm or less, for example, 0.5 nm to 2 nm). When the thickness T of the tunneling layer 20 exceeds 5 nm, the tunneling does not smoothly occur and the solar cell 100 may not operate. When the thickness of the tunneling layer 20 is less than 0.5 nm, It may be difficult to form the electrode 20. In order to further improve the tunneling effect, the thickness of the tunneling layer 20 may be 2 nm or less (more specifically, 0.5 nm to 2 nm). At this time, the thickness of the tunneling layer 20 may be 0.5 nm to 1.2 nm so as to further improve the tunneling effect. However, the present invention is not limited thereto, and the thickness of the tunneling layer 20 may have various values.

터널링층(20) 위에는 도전형 영역(32, 34)을 포함하는 반도체층(30)이 위치할 수 있다. 일 예로, 반도체층(30)은 터널링층(20)에 접촉하여 형성되어 구조를 단순화하고 터널링 효과를 최대화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. On the tunneling layer 20, a semiconductor layer 30 including conductive regions 32 and 34 may be located. For example, the semiconductor layer 30 may be formed in contact with the tunneling layer 20 to simplify the structure and maximize the tunneling effect. However, the present invention is not limited thereto.

본 실시예에서 반도체층(30)은, 제1 도전형 도펀트를 가져 제1 도전형을 나타내는 제1 도전형 영역(32)과, 제2 도전형 도펀트를 가져 제2 도전형을 나타내는 제2 도전형 영역(34)을 포함할 수 있다. 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34)이 터널링층(20) 위에서 동일 평면 상에 위치할 수 있다. 즉, 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34)과 터널링층(20) 사이에 서로 동일하게 다른 층이 위치하지 않거나, 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34)과 터널링층(20) 사이에 다른 층이 위치할 경우에는 다른 층은 동일한 적층 구조를 가질 수 있다. 그리고 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에 이들과 동일 평면 상에 배리어 영역(36)이 위치할 수 있다.In this embodiment, the semiconductor layer 30 includes a first conductivity type region 32 having a first conductivity type dopant and exhibiting a first conductivity type, a second conductivity type region 32 having a second conductivity type dopant and exhibiting a second conductivity type, Type region 34. [0040] The first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 may be coplanar on the tunneling layer 20. That is, no other layer is located between the first and second conductivity type regions 32 and 34 and the tunneling layer 20, or the first and second conductivity type regions 32 and 34 and the tunneling layer 20 20, the other layers may have the same lamination structure. And a barrier region 36 may be positioned between the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 on the same plane.

제1 도전형 영역(32)은 베이스 영역(110)과 터널링층(20)을 사이에 두고 pn 접합(또는 pn 터널 접합)을 형성하여 광전 변환에 의하여 캐리어를 생성하는 에미터 영역을 구성한다. The first conductive type region 32 forms a pn junction (or a pn tunnel junction) between the base region 110 and the tunneling layer 20 to form an emitter region for generating carriers by photoelectric conversion.

이때, 제1 도전형 영역(32)은 베이스 영역(110)과 반대되는 제1 도전형 도펀트를 포함하는 반도체(일례로, 실리콘)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 제1 도전형 영역(32)이 반도체 기판(10) 위(좀더 명확하게는, 터널링층(20) 위)에서 반도체 기판(10)과 별개로 형성되며 제1 도전형 도펀트가 도핑된 반도체층으로 구성된다. 이에 따라 제1 도전형 영역(32)은 반도체 기판(10) 상에 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(10)과 다른 결정 구조를 가지는 반도체층으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 도전형 영역(32)은 증착 등의 다양한 방법에 의하여 쉽게 제조될 수 있는 비정질 반도체, 미세 결정 반도체, 또는 다결정 반도체(일 예로, 비정질 실리콘, 미세 결정 실리콘, 또는 다결정 실리콘) 등에 제1 도전형 도펀트를 도핑하여 형성될 수 있다. 제1 도전형 도펀트는 반도체층을 형성하는 공정에서 반도체층에 함께 포함되거나, 또는, 반도체층을 형성한 후에 열 확산법, 이온 주입법 등의 다양한 도핑 방법에 의하여 반도체층에 포함될 수도 있다. At this time, the first conductive type region 32 may include a semiconductor (for example, silicon) including a first conductive type dopant opposite to the base region 110. The first conductive type region 32 is formed separately from the semiconductor substrate 10 on the semiconductor substrate 10 (more specifically, on the tunneling layer 20) and the first conductive type dopant is doped As shown in Fig. Accordingly, the first conductive type region 32 may be formed of a semiconductor layer having a crystal structure different from that of the semiconductor substrate 10 so that the first conductive type region 32 can be easily formed on the semiconductor substrate 10. For example, the first conductivity type region 32 may be an amorphous semiconductor, a microcrystalline semiconductor, or a polycrystalline semiconductor (e.g., amorphous silicon, microcrystalline silicon, or polycrystalline silicon) that can be easily fabricated by various methods, And the first conductive type dopant. The first conductive dopant may be included in the semiconductor layer in the step of forming the semiconductor layer or may be included in the semiconductor layer by various doping methods such as a heat diffusion method and an ion implantation method after forming the semiconductor layer.

이때, 제1 도전형 영역(32)은 베이스 영역(110)과 반대되는 도전형을 나타낼 수 있는 제1 도전형 도펀트를 포함할 수 있다. 즉, 제1 도전형 도펀트가 p형일 경우에는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있다. 제1 도전형 도펀트가 n형일 경우에는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있다. 일 예로, 제1 도전형 도펀트는 p형을 가지는 보론(B)일 수 있다. At this time, the first conductive type region 32 may include a first conductive type dopant that can exhibit a conductive type opposite to the base region 110. That is, when the first conductivity type dopant is a p-type, a Group 3 element such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), or indium (In) may be used. When the first conductivity type dopant is n-type, a Group 5 element such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi), and antimony (Sb) may be used. As an example, the first conductivity type dopant may be boron (B) having a p-type.

제2 도전형 영역(34)은 후면 전계(back surface field)를 형성하여 반도체 기판(10)의 표면(좀더 정확하게는, 반도체 기판(10)의 후면)에서 재결합에 의하여 캐리어가 손실되는 것을 방지하는 후면 전계 영역을 구성한다. The second conductivity type region 34 forms a back surface field to prevent carriers from being lost by recombination on the surface of the semiconductor substrate 10 (more precisely, the back surface of the semiconductor substrate 10) Thereby constituting a rear electric field area.

이때, 제2 도전형 영역(34)은 베이스 영역(110)과 동일한 제2 도전형 도펀트를 포함하는 반도체(일례로, 실리콘)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 제2 도전형 영역(34)이 반도체 기판(10) 위(좀더 명확하게는, 터널링층(20) 위)에서 반도체 기판(10)과 별개로 형성되며 제2 도전형 도펀트가 도핑된 반도체층으로 구성된다. 이에 따라 제2 도전형 영역(34)은 반도체 기판(10) 상에 쉽게 형성될 수 있도록 반도체 기판(10)과 다른 결정 구조를 가지는 반도체층으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제2 도전형 영역(34)은 증착 등의 다양한 방법에 의하여 쉽게 제조될 수 있는 비정질 반도체, 미세 결정 반도체, 또는 다결정 반도체(일 예로, 비정질 실리콘, 미세 결정 실리콘, 또는 다결정 실리콘) 등에 제2 도전형 도펀트를 도핑하여 형성될 수 있다. 제2 도전형 도펀트는 반도체층을 형성하는 공정에서 반도체층에 함께 포함되거나, 또는, 반도체층을 형성한 후에 열 확산법, 이온 주입법 등의 다양한 도핑 방법에 의하여 반도체층에 포함될 수도 있다. At this time, the second conductive type region 34 may include a semiconductor (e.g., silicon) including the same second conductive type dopant as the base region 110. In this embodiment, the second conductivity type region 34 is formed separately from the semiconductor substrate 10 on the semiconductor substrate 10 (more specifically on the tunneling layer 20) and the second conductivity type dopant is doped As shown in Fig. Accordingly, the second conductive type region 34 may be formed of a semiconductor layer having a crystal structure different from that of the semiconductor substrate 10 so that the second conductive type region 34 can be easily formed on the semiconductor substrate 10. For example, the second conductivity type region 34 may be an amorphous semiconductor, a microcrystalline semiconductor, or a polycrystalline semiconductor (e.g., amorphous silicon, microcrystalline silicon, or polycrystalline silicon) that can be easily fabricated by various methods, And the second conductive type dopant. The second conductive dopant may be included in the semiconductor layer in the step of forming the semiconductor layer or may be included in the semiconductor layer by various doping methods such as a thermal diffusion method and an ion implantation method after forming the semiconductor layer.

이때, 제2 도전형 영역(34)은 베이스 영역(110)과 동일한 도전형을 나타낼 수 있는 제2 도전형 도펀트를 포함할 수 있다. 즉, 제2 도전형 도펀트가 n형일 경우에는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소를 사용할 수 있다. 제2 도전형 도펀트가 p형일 경우에는 보론(B), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), 인듐(In) 등의 3족 원소를 사용할 수 있다. 일 예로, 제2 도전형 도펀트가 n형을 가지는 인(P)일 수 있다. At this time, the second conductive type region 34 may include a second conductive type dopant that can exhibit the same conductivity type as the base region 110. That is, when the second conductivity type dopant is n-type, a Group 5 element such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi), and antimony (Sb) can be used. When the second conductivity type dopant is p-type, a group III element such as boron (B), aluminum (Al), gallium (Ga), or indium (In) may be used. As an example, the second conductivity type dopant may be phosphorus (P) having n-type conductivity.

그리고 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에 배리어 영역(36)이 위치하여 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34)을 서로 이격시킨다. 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34)이 서로 접촉하는 경우에는 션트(shunt)가 발생하여 태양 전지(100)의 성능을 저하시킬 수 있다. 이에 따라 본 실시예에서는 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에 배리어 영역(36)을 위치시켜 불필요한 션트를 방지할 수 있다. A barrier region 36 is positioned between the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 to separate the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 from each other. When the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 are in contact with each other, a shunt may be generated to deteriorate the performance of the solar cell 100. Accordingly, in this embodiment, unnecessary shunt can be prevented by positioning the barrier region 36 between the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34.

배리어 영역(36)은 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에서 이들을 실질적으로 절연할 수 있는 다양한 물질을 포함할 수 있다. 즉, 배리어 영역(36)으로 도핑되지 않은(즉, 언도프트) 절연 물질(일례로, 산화물, 질화물) 등을 사용할 수 있다. 또는, 배리어 영역(36)이 진성(intrinsic) 반도체를 포함할 수도 있다. 이때, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)과 배리어 영역(36)은 서로 측면이 접촉되면서 연속적으로 형성되는 동일한 반도체(일례로, 비정질 실리콘, 미세 결정 실리콘, 다결정 실리콘)로 구성되되, 배리어 영역(36)은 실질적으로 도펀트를 포함하지 않는 i형(진성) 반도체 물질일 수 있다. 일 예로, 반도체 물질을 포함하는 반도체층을 형성한 다음, 반도체층의 일부 영역에 제1 도전형 도펀트를 도핑하여 제1 도전형 영역(32)을 형성하고 다른 영역 중 일부에 제2 도전형 도펀트를 도핑하여 제2 도전형 영역(34)을 형성하면, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)이 형성되지 않은 영역이 배리어 영역(36)을 구성하게 될 수 있다. 이에 의하면 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34) 및 배리어 영역(36)의 제조 방법을 단순화할 수 있다. The barrier region 36 may comprise a variety of materials that can substantially insulate them between the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34. That is, an undoped (i.e., unshown) insulating material (e.g., oxide, nitride) or the like may be used for the barrier region 36. Alternatively, the barrier region 36 may comprise an intrinsic semiconductor. At this time, the first conductive type region 32, the second conductive type region 34, and the barrier region 36 are formed of the same semiconductor (for example, amorphous silicon, microcrystalline silicon, , The barrier region 36 may be an i-type (intrinsic) semiconductor material substantially free of dopants. For example, a semiconductor layer containing a semiconductor material may be formed, and then a first conductive type dopant may be doped in a part of the semiconductor layer to form a first conductive type region 32, and a second conductive type dopant A region where the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 are not formed may constitute the barrier region 36. In this case, This makes it possible to simplify the manufacturing method of the first conductivity type region 32, the second conductivity type region 34, and the barrier region 36.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 배리어 영역(36)을 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)과 별도로 형성한 경우에는 배리어 영역(36)의 두께가 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)과 다를 수 있다. 일례로, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 쇼트를 좀더 효과적으로 막기 위하여 배리어 영역(36)이 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)보다 더 두꺼운 두께를 가질 수도 있다. 또는, 배리어 영역(36)을 형성하기 위한 원료를 절감하기 위하여 배리어 영역(36)의 두께를 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 두께보다 작게 할 수도 있다. 이외 다양한 변형이 가능함은 물론이다. 또한, 배리어 영역(36)의 기본 구성 물질이 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)과 다른 물질을 포함할 수도 있다. However, the present invention is not limited thereto. Therefore, when the barrier region 36 is formed separately from the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34, the thickness of the barrier region 36 is different from that of the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34, Conductivity type region 34. [0060] For example, the barrier region 36 may include a first conductive type region 32 and a second conductive type region 34 to more effectively prevent shorting of the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34, Or may have a thickness greater than that of the substrate. Alternatively, the thickness of the barrier region 36 may be made smaller than the thickness of the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 in order to reduce the raw material for forming the barrier region 36. Of course, various modifications are possible. In addition, the basic constituent material of the barrier region 36 may include a material different from the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34.

그리고 본 실시예에서는 배리어 영역(36)이 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이를 전체적으로 이격하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 배리어 영역(36)이 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 경계 부분의 일부만을 이격시키도록 형성될 수도 있다. 이에 의하면 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 경계의 다른 일부는 서로 접촉할 수도 있다.In this embodiment, the barrier region 36 is entirely spaced apart from the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34. However, the present invention is not limited thereto. Therefore, the barrier region 36 may be formed to separate only a part of the boundary portions of the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34. According to this, other portions of the boundaries of the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 may be in contact with each other.

여기서, 베이스 영역(110)과 동일한 도전형을 가지는 제2 도전형 영역(34)의 면적보다 베이스 영역(110)과 다른 도전형을 가지는 제1 도전형 영역(32)의 면적을 넓게 형성할 수 있다. 이에 의하여 베이스 영역(110)과 제1 도전형 영역(32)의 사이에서 터널링층(20)을 통하여 형성되는 pn 접합을 좀더 넓게 형성할 수 있다. 이때, 베이스 영역(110) 및 제2 도전형 영역(34)이 n형의 도전형을 가지고 제1 도전형 영역(32)이 p형의 도전형을 가질 경우에, 넓게 형성된 제1 도전형 영역(32)에 의하여 이동 속도가 상대적으로 느린 정공을 효과적으로 수집할 수 있다. 이러한 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34), 그리고 배리어 영역(36)의 평면 구조는 추후에 도 2을 참조하여 좀더 상세하게 설명한다.Here, the area of the first conductivity type region 32 having a conductivity type different from that of the base region 110 can be wider than the area of the second conductivity type region 34 having the same conductivity type as that of the base region 110 have. Accordingly, the pn junction formed through the tunneling layer 20 between the base region 110 and the first conductive type region 32 can be made wider. At this time, when the base region 110 and the second conductivity type region 34 have the n-type conductivity and the first conductivity type region 32 has the p-type conductivity, the first conductivity type region It is possible to effectively collect holes having a relatively slow moving speed by the electron beam 32. [ The planar structure of the first conductive type region 32, the second conductive type region 34, and the barrier region 36 will be described later in detail with reference to FIG.

반도체 기판(10)의 후면에서 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34) 및 배리어 영역(36) 위에 후면 패시베이션막(40)이 형성될 수 있다. 일 예로, 후면 패시베이션막(40)은 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34) 및 배리어 영역(36)에 접촉하여 형성되어 구조를 단순화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. The rear passivation film 40 may be formed on the first and second conductivity type regions 32 and 34 and the barrier region 36 on the rear surface of the semiconductor substrate 10. [ For example, the rear passivation film 40 may be formed in contact with the first and second conductivity type regions 32 and 34 and the barrier region 36 to simplify the structure. However, the present invention is not limited thereto.

후면 패시베이션막(40)은, 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 42)의 전기적 연결을 위한 컨택홀(46)을 구비한다. 컨택홀(46)은, 제1 도전형 영역(32)과 제1 전극(42)의 연결을 위한 제1 컨택홀(461)과, 제2 도전형 영역(34)과 제2 전극(44)의 연결을 위한 제2 컨택홀(462)를 구비한다. 이에 의하여 후면 패시베이션막(40)은 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)이 연결되어야 하지 않을 전극(즉, 제1 도전형 영역(32)의 경우에는 제2 전극(44), 제2 도전형 영역(34)의 경우에는 제1 전극(42))과 연결되는 것을 방지하는 역할을 한다. 또한, 후면 패시베이션막(40)은 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34) 및/또는 배리어 영역(36)을 패시베이션하는 효과를 가질 수 있다.The rear passivation film 40 has contact holes 46 for electrical connection between the conductive regions 32 and 34 and the electrodes 42 and 42. The contact hole 46 includes a first contact hole 461 for connecting the first conductivity type region 32 and the first electrode 42 and a second contact hole 461 for connecting the second conductivity type region 34 and the second electrode 44, And a second contact hole 462 for connection of the second contact hole 462. As a result, the rear passivation film 40 is formed in the same manner as that of the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 in the case of the electrode to which the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 should not be connected 44 in the case of the second conductivity type region 34 and the first electrode 42 in the case of the second conductivity type region 34). In addition, the back passivation film 40 may have the effect of passivating the first and second conductivity type regions 32, 34 and / or the barrier region 36.

반도체층(30) 위에서 전극(42, 44) 위치하지 않는 부분에 후면 패시베이션막(40)이 위치할 수 있다. 후면 패시베이션막(40)은 터널링층(20)보다 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 이에 의하여 절연 특성 및 패시베이션 특성을 향상할 수 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. The rear passivation film 40 may be positioned on the semiconductor layer 30 at a portion not located at the electrodes 42 and 44. [ The back passivation film 40 may have a greater thickness than the tunneling layer 20. As a result, the insulating characteristics and the passivation characteristics can be improved. Various other variations are possible.

일 예로, 본 실시예에서 전면 패시베이션막(24) 및/또는 반사 방지막(26), 후면 패시베이션막(40)은 우수한 절연 특성, 패시베이션 특성 등을 가질 수 있도록 도펀트 등을 구비하지 않을 수 있다. For example, in the present embodiment, the front passivation film 24 and / or the antireflection film 26 and the rear passivation film 40 may not include a dopant or the like so as to have excellent insulating properties, passivation properties, and the like.

본 실시예에서 후면 패시베이션막(40)은 도전형 영역(32, 34) 및 배리어 영역(36)(또는 반도체층(40)) 위에 위치(일 예로, 접촉)하는 제1 층(40a)과, 제1 층(40a) 위에 위치하며 제1 층(40a)과 다른 물질을 포함하는 제2 층(40b)을 포함할 수 있다. 그리고 컨택홀(46)은, 제1 층(40a)에 형성된 제1 컨택홀부(46a)와, 제2 층(40b)에 형성되며 제1 컨택홀부(46a)에 대응하는 위치에 형성되어 제1 컨택홀부(46a)에 연통하는 제2 컨택홀부(46b)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 제1 컨택홀부(46a)와 제2 컨택홀부(46b)는 서로 다른 물질을 가지는 제1 층(40a)과 제2 층(40b)에서 서로 다른 공정에 의하여 형성되므로, 서로 다른 크기, 형상 등을 가질 수 있다. 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. The back passivation film 40 in this embodiment includes a first layer 40a positioned (e.g., in contact with) the conductive regions 32 and 34 and the barrier region 36 (or the semiconductor layer 40) And may include a second layer 40b located on the first layer 40a and containing a different material than the first layer 40a. The contact hole 46 is formed in the first layer 40a and the first contact hole 46a formed in the second layer 40b and formed in the position corresponding to the first contact hole 46a, And a second contact hole portion 46b communicating with the contact hole portion 46a. In this embodiment, the first contact hole portion 46a and the second contact hole portion 46b are formed by different processes in the first layer 40a and the second layer 40b having different materials, , Shape, and the like. This will be described in more detail later.

이때, 제2 컨택홀부(46b)는 레이저 식각에 의하여 형성될 수 있고, 제1 컨택홀부(46a)는 습식 식각에 의하여 형성될 수 있다. 그러면, 제1 층(40a)에 형성되는 제1 컨택홀부(46a)는 제2 층(40b)에 형성되는 제2 컨택홀부(46b)보다 크기가 큰 부분을 포함할 수 있다. 이는 습식 식각 시 등방성 식각에 의하여 언더 컷(undercut)이 발생하였기 때문인데, 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. 언더 컷에 의하여 제1 컨택홀부(46a)의 크기는 도전형 영역(30)에 인접한 부분보다 제2 층(40b)에 인접한 부분에서 더 클 수 있다. 좀더 구체적으로는, 제1 컨택홀부(46a)의 크기는 도전형 영역(30)에 인접한 부분보다 제2 층(40b)에 인접한 부분까지 향하면서 점진적으로 커질 수 있고, 제1 컨택홀부(46a)의 측면이 곡면으로 이루어지고 제1 층(40a)의 측면이 오목한 곡면으로 이루어질 수 있다. 이에 따라 제1 컨택홀부(46a)의 측면과 제2 컨택홀부(46b)의 측면 사이에는 단차가 형성될 수 있다. 즉, 제1 층(40a)의 측면보다 제2 층(40b)의 측면이 컨택홀(46)의 내부를 향해 돌출되고, 제2 층(40b)의 측면보다 제2 층(40b)의 측면이 오목하게 또는 후퇴하여 위치하는 부분을 구비할 수 있다. 이러한 단차에 의하여 제2 층(40b)의 측면에 위치(일 예로, 접촉)한 보호막(41)과 전극(42, 44) 사이에 빈 공간(V)이 위치할 수 있는데, 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. At this time, the second contact hole portion 46b may be formed by laser etching, and the first contact hole portion 46a may be formed by wet etching. The first contact hole 46a formed in the first layer 40a may include a portion larger than the second contact hole 46b formed in the second layer 40b. This is because the undercut occurred due to the isotropic etching during the wet etching, which will be described later in more detail. The size of the first contact hole portion 46a may be larger at a portion adjacent to the second layer 40b than a portion adjacent to the conductive type region 30 by undercut. More specifically, the size of the first contact hole portion 46a can be gradually increased toward the portion adjacent to the second layer 40b than the portion adjacent to the conductive type region 30, and the first contact hole portion 46a, And the side surface of the first layer 40a may have a concave curved surface. Accordingly, a step may be formed between the side surface of the first contact hole portion 46a and the side surface of the second contact hole portion 46b. That is, the side surface of the second layer 40b protrudes from the side surface of the first layer 40a toward the inside of the contact hole 46, and the side surface of the second layer 40b Concave or recessed portion. By this step difference, a void space V may be located between the protective film 41 and the electrodes 42 and 44 positioned (e.g., in contact with) the side surface of the second layer 40b, Will be described in detail.

일 예로, 제2 컨택홀부(46b)의 내측면은 도전형 영역(32, 34)의 상면 또는 하면에 직각 또는 이와 유사한 각도를 가지도록 경사진 평면을 가질 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. In one example, the inner surface of the second contact hole portion 46b may have a plane that is inclined at right angles to the upper or lower surface of the conductive regions 32, 34 or at an angle similar thereto. However, the present invention is not limited thereto.

이때, 도전형 영역(32, 34), 그리고 배리어 영역(36) 위에서 도전형 영역(32, 34), 그리고 배리어 영역(36)과 제2 층(40b) 사이에 위치(일 예로, 접촉)하는 제1 층(40a)은 제2 층(40b)에 제2 컨택홀부(46b)를 형성할 때 발생할 수 있는 도전형 영역(32, 34)의 손상을 방지하는 역할을 한다. 본 실시예와 달리 제1 층(40a)이 존재하지 않으면, 식각 등에 의하여 제2 층(40b)을 관통하도록 제2 층(40b)의 일부분을 제거하여 제2 컨택홀부(46b)를 형성할 때, 제2 층(40b)의 아래에 위치하는 도전형 영역(32, 34)의 일부도 제거되거나 도전형 영역(32, 34)의 특성이 저하될 수 있다. 이와 같이 도전형 영역(32, 34)에 손상이 발생하면 태양 전지(100)의 특성 및 효율이 저하된다. 이에 따라 본 실시예에서는 도전형 영역(32, 34) 위에 제2 층(40b)을 제거할 때 제거되지 않는 제1 층(40a)을 위치시켜 제2 층(40b)을 제거하는 물질, 물체 등이 제1 층(40a)에 접촉하도록 하고 도전형 영역(32, 34)에는 접촉하지 않도록 한다. 이에 의하여 도전형 영역(32, 34)이 손상되는 것을 원천적으로 방지할 수 있다. At this time, the conductive type regions 32 and 34 and the conductive type regions 32 and 34 on the barrier region 36 and the conductive type region 32 and 34 and the barrier layer 36 are positioned (for example, in contact) between the second layer 40b The first layer 40a prevents damage to the conductive regions 32 and 34 that may occur when the second contact hole 46b is formed in the second layer 40b. Unlike the present embodiment, when the first layer 40a does not exist, when the second contact hole 46b is formed by removing a part of the second layer 40b through the second layer 40b by etching or the like A part of the conductive type regions 32 and 34 located under the second layer 40b may be removed or the characteristics of the conductive type regions 32 and 34 may be deteriorated. If the conductive type regions 32 and 34 are damaged as described above, the characteristics and efficiency of the solar cell 100 deteriorate. Accordingly, in this embodiment, the first layer 40a, which is not removed when the second layer 40b is removed, is placed on the conductive regions 32 and 34 to remove the second layer 40b. Contact with the first layer (40a) and not with the conductive regions (32, 34). As a result, damage to the conductive type regions 32 and 34 can be prevented at the source.

컨택홀(46)의 형성 시에 제2 층(40b)은 제거되고 제1 층(40a)은 제거되지 않고 잔존하여야 한다. 이를 위하여 다양한 방법을 사용할 수 있는데, 일 예로, 컨택홀(46)의 형성 시 레이저 식각을 이용하는 경우에는 제1 층(40a)과 제2 층(40b)의 밴드갭을 서로 다르게 할 수 있다. 즉, 제1 층(40a)의 밴드갭이 도전형 영역(32, 34) 및 제2 층(40b)의 밴드갭보다 크고, 레이저 식각에 사용되는 레이저의 밴드갭이 제2 층(40b)의 밴드갭과 제1 층(40a)의 밴드갭 사이의 값을 가질 수 있다. 레이저의 밴드갭은 레이저의 파장과 관련되므로 레이저 파장으로부터 환산된 값을 사용할 수 있다. 그러면, 레이저의 밴드갭보다 작은 밴드갭을 가지는 제2 층(40b)은 레이저에 의하여 녹아서 제거되고, 레이저의 밴드갭보다 큰 밴드갭을 가지는 제1 층(40a)은 레이저를 투과시키고 그대로 잔존하게 된다. 이에 따라 레이저 식각 시 제2 층(40b)에 컨택홀(46)이 형성되고, 제1 층(40a)은 그대로 잔존하거나 레이저 식각 흔적만이 형성될 수 있다. The second layer 40b should be removed and the first layer 40a should remain without being removed in the formation of the contact hole 46. [ For example, when laser etching is used in forming the contact hole 46, the band gap between the first layer 40a and the second layer 40b may be different from each other. That is, the band gap of the first layer 40a is larger than the band gap of the conductive type regions 32, 34 and the second layer 40b, and the bandgap of the laser used for laser etching is larger than that of the second layer 40b And may have a value between the band gap and the band gap of the first layer 40a. Since the band gap of the laser is related to the wavelength of the laser, a value converted from the laser wavelength can be used. Then, the second layer 40b having a bandgap smaller than the bandgap of the laser is melted and removed by the laser, and the first layer 40a having a bandgap larger than the bandgap of the laser transmits the laser, do. Accordingly, the contact hole 46 is formed in the second layer 40b when the laser is etched, and the first layer 40a may remain as it is or only the laser etching trace may be formed.

참조로, 도전형 영역(32, 34)이 다결정 반도체층을 포함하는 경우에, 도전형 영역(32, 34)의 밴드갭은 약 1.12 eV의 밴드갭을 가져, 제2 층(40b)과 같거나 이보다 작은 밴드갭을 가지게 된다. 따라서 제1 층(40a)을 구비하지 않는 경우에는 제2 층(40b)의 식각 시 도전형 영역(32, 34)의 일부도 식각되어 도전형 영역(32, 34)의 손상이 발생할 수 있다. 반면, 본 실시예에서는 도전형 영역(32, 34)보다 큰 밴드갭을 가지는 제1 층(40a)을 형성하여 제2 층(40b)의 식각 시에 도전형 영역(32, 34)이 식각되지 않도록 보호할 수 있다. In the case where the conductive type regions 32 and 34 include the polycrystalline semiconductor layer, the bandgap of the conductive type regions 32 and 34 has a band gap of about 1.12 eV and is the same as the second layer 40b Or a band gap smaller than this. Therefore, when the first layer 40a is not provided, a part of the conductive type regions 32 and 34 may be etched during the etching of the second layer 40b, and the conductive type regions 32 and 34 may be damaged. On the other hand, in this embodiment, the first layer 40a having a larger band gap than the conductive type regions 32 and 34 is formed so that the conductive type regions 32 and 34 are not etched when the second layer 40b is etched .

예를 들어, 제1 층(40a)의 밴드갭은 3 eV 이상의 밴드갭을 가질 수 있고, 제2 층(40b)은 3 eV 보다 작은 밴드갭을 가질 수 있다. 좀더 구체적으로, 제1 층(40a)의 밴드갭은 5 eV 이상(예를 들어, 5 eV 내지 10 eV)이고, 제2 층(40b)의 밴드갭은 0.5 eV 이상, 3 eV 미만일 수 있다. 이는 레이저 식각 시 사용되는 레이저의 파장을 고려한 것인데, 레이저의 파장이 달라지면 상술한 값도 달라질 수 있다. 레이저 식각 시 사용되는 레이저에 대해서는 추후에 제조 방법에서 좀더 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. For example, the band gap of the first layer 40a may have a band gap of 3 eV or more, and the second layer 40b may have a band gap of 3 eV or less. More specifically, the band gap of the first layer 40a may be at least 5 eV (e.g., 5 eV to 10 eV), and the band gap of the second layer 40b may be at least 0.5 eV and less than 3 eV. This is based on the wavelength of the laser used in the laser etching, and the above-described values may vary if the wavelength of the laser is changed. The lasers used in laser etching will be described later in more detail in the manufacturing method. However, the present invention is not limited thereto.

밴드갭을 조절하는 방법으로는 다양한 방법이 사용될 수 있는데, 본 실시예에서는 물질에 따라 밴드갭이 다른 것을 고려하여 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)의 물질을 서로 다르게 할 수 있다. 예를 들어, 제1 층(40a)은 밴드갭이 상대적으로 높은 산화물(예를 들어, 실리콘 산화물, 알루미늄 산화물, 티타늄 산화물 등) 또는 비정질 실리콘 등을 포함할 수 있다. 산화물은 5 eV 이상의 높은 밴드갭(대체로 8 eV 내지 9 eV)을 가지므로 레이저 식각 등이 있더라도 식각되지 않고 잔존할 수 있다. 비정질 실리콘 또한 3 eV 이상의 밴드갭을 가져 레이저 식각에 의하여 식각되지 않고 잔존할 수 있다. 제1 층(40a)은 단일막 또는 2개 이상의 막이 조합된 다층막 구조를 가질 수 있다.Various methods can be used as a method of adjusting the band gap. In this embodiment, materials of the first layer 40a and the second layer 40b may be made different from each other considering the bandgap different depending on the material . For example, the first layer 40a may include an oxide having a relatively high bandgap (e.g., silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, etc.) or amorphous silicon. Since the oxide has a high band gap (generally 8 eV to 9 eV) of 5 eV or more, it may remain unetched even if there is a laser etching or the like. Amorphous silicon also has a band gap of 3 eV or more and can remain without being etched by laser etching. The first layer 40a may have a single film or a multi-layer structure in which two or more films are combined.

제2 층(40b)은 밴드갭이 상대적으로 작은 질화물, 탄화물(예를 들어, 실리콘 질화물 또는 실리콘 탄화물 등)을 사용할 수 있다. 이러한 실리콘 질화물 또는 실리콘 탄화물은 조성에 따라 다소 차이는 있으나 대체로 3 eV 미만(예를 들어, 0.5 eV 내지 3eV)의 밴드갭을 가진다. 제2 층(40b)은 단일막 또는 2개 이상의 막이 조합된 다층막 구조를 가질 수 있다. The second layer 40b may use nitride, carbide (e.g., silicon nitride, silicon carbide, or the like) having a relatively small bandgap. Such a silicon nitride or silicon carbide has a bandgap of generally less than 3 eV (for example, 0.5 eV to 3 eV) although it varies depending on the composition. The second layer 40b may have a single film or a multi-layer structure in which two or more films are combined.

제1 층(40a)은 제2 컨택홀부(46b)를 형성할 때 식각 또는 손상되지 않는 두께를 가질 수 있다. 이에 따라 제1 층(40a)은 터널링층(20) 및 보호막(41)보다 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 제1 층(40a)은 제2 컨택홀부(46b)를 형성할 때 식각 또는 손상되지 않는 두께를 가지면 족하고, 지나치게 큰 두께를 가지면 공정 시간이 길어지는 등의 문제가 있다. 이를 고려하여 제1 층(40a)은 도전형 영역(32, 34)보다 작은 두께를 가지고, 제2 층(40b)과 같거나 그보다 작은 두께를 가질 수 있다. 여기서, 제1 층(40a)이 제2 층(40b)보다 작은 두께를 가질 수 있다. The first layer 40a may have a thickness that is not etched or damaged when forming the second contact hole portion 46b. Accordingly, the first layer 40a may have a thickness greater than that of the tunneling layer 20 and the protective film 41. The first layer 40a may have a thickness that does not become etched or damaged when forming the second contact hole portion 46b. If the first layer 40a has an excessively large thickness, the process time may become long. In view of this, the first layer 40a may have a thickness less than the conductivity type regions 32 and 34, and may have a thickness equal to or less than the second layer 40b. Here, the first layer 40a may have a smaller thickness than the second layer 40b.

일 예로, 제1 층(40a)의 두께가 5nm 내지 100nm일 수 있다. 제1 층(40a)의 두께가 5nm 미만이면, 제2 컨택홀부(46b)를 형성할 때 도전형 영역(32, 34)을 효과적으로 보호하기 어려울 수 있다. 제1 층(40a)의 두께가 100nm를 초과하면, 제조 공정의 시간이 증가되어 생산성이 저하될 수 있다. 도전형 영역(32, 34)을 좀더 효과적으로 보호하면서 공정 시간을 줄일 수 있도록 제1 층(40a)의 두께가 10nm 내지 50nm(일 예로, 10nm 내지 30nm)일 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 층(40a)이 다양한 두께를 가질 수 있다. In one example, the thickness of the first layer 40a may be between 5 nm and 100 nm. When the thickness of the first layer 40a is less than 5 nm, it may be difficult to effectively protect the conductive type regions 32 and 34 when forming the second contact hole portion 46b. If the thickness of the first layer 40a exceeds 100 nm, the time of the manufacturing process may be increased and the productivity may be lowered. The thickness of the first layer 40a may be 10 nm to 50 nm (e.g., 10 nm to 30 nm) so as to reduce the processing time while more effectively protecting the conductive regions 32 and 34. However, the present invention is not limited thereto, and the first layer 40a may have various thicknesses.

제1 층(40a)에 형성되는 제1 컨택홀부(46a)는 제2 컨택홀부(46b)를 형성한 후에 제2 컨택홀부(46b)를 형성하는 공정과 다른 공정에서 형성될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 제2 컨택홀부(46b)를 형성하는 공정 등에서 도전형 영역(32, 34)의 손상을 방지하기 위해서 제1 층(40a)이 일정한 값 이상의 두께를 가지게 된다. 따라서 이러한 제2 컨택홀부(46b) 하부에 제1 층(40a)을 그대로 잔존시킨 상태에서 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 44)을 전기적으로 연결하게 되면, 제1 층(40a)의 두께에 의하여 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 44) 사이의 전기적 연결 특성이 저하될 수 있다. 이를 고려하여 본 실시예에서는 제1 층(40a)에도 제2 컨택홀부(46b)가 위치하는 부분에 제1 컨택홀부(46a)를 형성한다. 도전형 영역(32, 34)에서 발생하는 손상, 특성 저하 등을 최소화할 수 있도록 제1 컨택홀부(46a)를 형성하는 공정은 제2 컨택홀부(46b)를 형성하는 공정과 다른 공정으로 수행될 수 있다. 이에 대해서는 추후에 좀더 상세하게 설명한다. The first contact hole portion 46a formed in the first layer 40a may be formed in a process different from the process of forming the second contact hole portion 46b after forming the second contact hole portion 46b. As described above, in order to prevent the conductive type regions 32 and 34 from being damaged in the process of forming the second contact hole portion 46b or the like, the first layer 40a has a thickness of a predetermined value or more. Therefore, if the conductive layers 32 and 34 and the electrodes 42 and 44 are electrically connected to each other with the first layer 40a left under the second contact hole 46b, the first layer 40a The electrical connection characteristics between the conductive type regions 32 and 34 and the electrodes 42 and 44 may be degraded. In consideration of this, in the present embodiment, the first contact hole 46a is also formed in the first layer 40a at a portion where the second contact hole 46b is located. The process of forming the first contact hole portion 46a may be performed in a different process from the process of forming the second contact hole portion 46b so as to minimize the damage and the deterioration of characteristics occurring in the conductive type regions 32 and 34 . This will be described in more detail later.

이에 의하여 제1 컨택홀부(46a)와 제2 컨택홀부(46b)를 포함하는 컨택홀(46)이 후면 패시베이션막(40)을 관통하여 형성된다. The contact hole 46 including the first contact hole portion 46a and the second contact hole portion 46b is formed through the rear passivation film 40. [

후면 패시베이션막(40)의 컨택홀(46) 내부에서는 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 44) 사이에 보호막(41)이 위치한다. 후면 패시베이션막(40)에 컨택홀(46)이 관통하여 형성되므로, 보호막(41)이 위치하지 않으면 컨택홀(46)이 형성된 부분에서 후면 패시베이션막(40)이 존재하지 않으므로 패시베이션 특성이 저하될 수 있다. 이를 방지하기 위하여 본 실시예에서는 컨택홀(46) 내부에서 도전형 영역(32, 34) 위에 보호막(41)이 위치한다. 이에 의하여 컨택홀(46)의 존재에 의하여 발생할 수 있는 패시베이션 특성의 저하를 효과적으로 방지할 수 있다. The protective film 41 is located between the conductive type regions 32 and 34 and the electrodes 42 and 44 in the contact hole 46 of the rear passivation film 40. Since the contact hole 46 is formed in the rear passivation film 40, if the passivation film 41 is not located, the passivation film 40 is not present at the portion where the contact hole 46 is formed, . In order to prevent this, in the present embodiment, the protective film 41 is placed on the conductive type regions 32 and 34 in the contact hole 46. This makes it possible to effectively prevent the degradation of the passivation characteristic that may occur due to the presence of the contact hole 46. [

그리고 보호막(41)은 컨택홀(46)를 형성한 후에 수행되는 다양한 공정에서 도전형 영역(32, 34)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 컨택홀(46) 내에 스퍼터 등의 방법으로 전극(42, 44)을 형성하게 되면, 컨택홀(46)에 의하여 노출된 표면이 플라스마에 노출된다. 이때, 본 실시예와 달리 보호막(41)을 구비하지 않으면 도전형 영역(32, 34)이 플라스마에 직접 노출되어 표면 손상이 발생될 수 있다. 반면에, 본 실시예와 같이 보호막(41)을 구비하면 보호막(41)에 의하여 도전형 영역(32, 34)이 플라스마에 노출되거나, 플라스마가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 보호막(41)은 도전형 영역(32, 34)의 표면을 패시베이션하는 역할을 하여 패시베이션 특성을 향상할 수 있다. And the protective film 41 can prevent the conductive type regions 32 and 34 from being damaged in various processes performed after the contact holes 46 are formed. For example, when the electrodes 42 and 44 are formed in the contact hole 46 by a method such as sputtering, the surface exposed by the contact hole 46 is exposed to the plasma. Unlike the present embodiment, if the protective layer 41 is not provided, the conductive regions 32 and 34 may be directly exposed to the plasma, thereby causing surface damage. On the other hand, when the protective film 41 is provided as in the present embodiment, the protective film 41 can prevent the conductive type regions 32 and 34 from being exposed to plasma or plasma. In addition, the passivation film 41 serves to passivate the surfaces of the conductive type regions 32 and 34, thereby improving passivation characteristics.

이러한 보호막(41)은 제1 및 제2 컨택홀부(46a, 46a)를 포함하는 컨택홀(46)을 형성한 후에 형성되어 전극(42, 44)의 패터닝 시에 함께 패터닝될 수 있다. 그러면, 보호막(41)은 전극(42, 44)과 후면 패시베이션막(40) 사이에서 전극(42, 44)이 형성된 부분에 전체적으로 형성될 수 있다. The protective layer 41 may be formed after forming the contact hole 46 including the first and second contact hole portions 46a and 46a and may be patterned together when the electrodes 42 and 44 are patterned. The passivation layer 41 may be formed entirely on the portion where the electrodes 42 and 44 are formed between the electrodes 42 and 44 and the rear passivation layer 40.

좀더 구체적으로, 보호막(41)은 컨택홀(46)의 바닥면(즉, 컨택홀(46)에 의하여 노출된 도전형 영역(32, 34)의 표면)에 위치(일 예로, 접촉)되는 부분과, 컨택홀(46)의 측면(즉, 제1 및 제2 층(40a, 40b)의 측면)에 위치(일 예로, 접촉)하는 부분과, 후면 패시베이션막(40)의 외면, 또는 넓은 표면(도면의 하부면) 위에서 전극(42, 44)에서 후면 패시베이션막(40)에 대향하는 면과 후면 패시베이션막(40) 사이에 위치(일 예로, 접촉)하는 부분을 포함할 수 있다. 상술한 보호막(41)의 부분들은 서로 일체화되어 연속적으로 형성되는 동일한 층으로 구성될 수 있다. 이때, 전극(42, 44)의 측면과 보호막(41)의 측면은 서로 동일한 평면 상에 형성될 수 있다. 이는 전극(42, 44)을 형성하기 위한 패터닝 시에 보호막(41)이 함께 식각될 수 있기 때문이다. More specifically, the protective film 41 is formed on the bottom surface of the contact hole 46 (that is, on the surface of the conductive type regions 32 and 34 exposed by the contact hole 46) And a portion that is located (for example, in contact with) the side surface of the contact hole 46 (that is, the side surface of the first and second layers 40a and 40b) and the outer surface of the rear passivation film 40, (For example, contact) between the surface of the electrodes 42 and 44 facing the rear passivation film 40 and the rear passivation film 40 above the lower passivation film 40 (lower surface in the figure). The portions of the protective film 41 described above may be composed of the same layer continuously formed to be integrated with each other. At this time, the side surfaces of the electrodes 42 and 44 and the side surface of the protective film 41 may be formed on the same plane. This is because the protective film 41 can be etched together when the electrodes 42 and 44 are patterned.

이때, 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 44)이 보호막(41)을 사이에 두고 전기적으로 연결되므로, 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 44) 사이의 전기적 연결 특성을 향상할 수 있도록 보호막(41)이 얇게 형성될 수 있다. 즉, 보호막(41)은 후면 패시베이션막(40)(좀더 구체적으로는, 제1 층(40a) 및 제2 층(40b) 각각)보다 작은 두께를 가질 수 있다. At this time, since the conductive regions 32 and 34 and the electrodes 42 and 44 are electrically connected with the protective film 41 interposed therebetween, the electrical connection between the conductive type regions 32 and 34 and the electrodes 42 and 44 The protective film 41 may be formed thin so as to improve the characteristics. That is, the protective film 41 may have a smaller thickness than the rear passivation film 40 (more specifically, each of the first layer 40a and the second layer 40b).

보호막(41)은 후면 패시베이션막(40), 좀더 구체적으로는, 제1 층(40a) 및 제2 층(40b) 각각보다 작은 두께를 가진다. 후면 패시베이션막(40)은 충분한 패시베이션 특성을 위하여 상대적으로 두꺼운 두께를 가져야 하는 반면, 보호막(41)은 전기적 연결 특성을 저하하지 않으면서 도전형 영역(32, 34)을 보호할 수 있는 정도의 얇은 두께를 가지면 되기 때문이다. The protective film 41 has a thickness smaller than that of the rear passivation film 40, more specifically, each of the first layer 40a and the second layer 40b. The passivation film 40 must have a relatively thick thickness for sufficient passivation characteristics while the passivation film 41 is thin enough to protect the conductive regions 32 and 34 without degrading the electrical connection properties It is because it has thickness.

일 예로, 보호막(41)은 터널링층(20)보다 얇은 두께를 가질 수도 있다. 이에 의하면 보호막(41)이 존재하더라도 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 44)과의 전기적 연결 특성이 우수할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 보호막(41)이 터널링층(20)과 동일하거나 이보다 큰 두께를 가질 수도 있다. For example, the protective film 41 may have a thickness smaller than that of the tunneling layer 20. According to this, even when the protective film 41 exists, the electrical connection characteristics between the conductive type regions 32 and 34 and the electrodes 42 and 44 can be excellent. However, the present invention is not limited thereto, and the protective layer 41 may have a thickness equal to or larger than that of the tunneling layer 20.

예를 들어, 보호막(41)의 두께가 0.5nm 내지 2nm (일 예로, 0.5nm 내지 1.2nm)일 수 있다. 보호막(41)의 두께가 0.5 nm 미만이면, 균일한 두께로 보호막(41)을 전체적으로 형성하기 어려울 수 있고 보호막(41)에 의한 효과가 충분하지 않을 수 있다. 보호막(41)의 두께가 2 nm를 초과하면, 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 44)의 전기적 연결 특성이 다소 저하될 수 있다. 보호막(41)의 두께를 1.2nm 이하로 하여 전기적 연결 특성을 좀더 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 변형이 가능하다. For example, the thickness of the protective film 41 may be 0.5 nm to 2 nm (for example, 0.5 nm to 1.2 nm). If the thickness of the protective film 41 is less than 0.5 nm, it may be difficult to form the protective film 41 as a whole with a uniform thickness, and the effect of the protective film 41 may not be sufficient. If the thickness of the protective film 41 exceeds 2 nm, the electrical connection characteristics between the conductive type regions 32 and 34 and the electrodes 42 and 44 may be somewhat lowered. The thickness of the protective film 41 may be 1.2 nm or less to further improve the electrical connection characteristics. However, the present invention is not limited thereto and various modifications are possible.

보호막(41)은 간단한 공정에 의하여 쉽게 형성될 수 있으며, 패시베이션 특성을 향상하고 도전형 영역(32, 34)을 보호할 수 있는 물질로 구성될 수 있다. 이때, 보호막(41)은 후면 패시베이션막(40)을 구성하는 일부와 다른 물질로 구성될 수 있다. 본 실시예에서 보호막(41)은 제2 층(40a)과 다른 물질로 구성될 수 있다. The passivation layer 41 can be easily formed by a simple process, and can be made of a material capable of improving the passivation characteristics and protecting the conductive regions 32 and 34. At this time, the passivation layer 41 may be formed of a material different from that of the back passivation layer 40. In this embodiment, the protective layer 41 may be formed of a material different from that of the second layer 40a.

일 예로, 보호막(41)은 산화물로 구성될 수 있다. 특히, 보호막(41)은 도전형 영역(32, 34)에 포함된 반도체 물질(일 예로, 실리콘)과 산소가 결합하여 형성된 실리콘 산화물로 구성될 수 있다. 보호막(41)이 산화물(특히, 실리콘 산화물)을 포함하면, 우수한 패시베이션 특성을 가지며 화학적 산화(chemical oxidation) 공정, 열적 산화 공정 등에 의하여 쉽게 형성될 수 있다. 이에 대해서는 추후에 제조 방법에서 좀더 상세하게 설명한다. In one example, the protective film 41 may be composed of an oxide. In particular, the protective film 41 may be composed of a silicon oxide formed by bonding oxygen with a semiconductor material (for example, silicon) included in the conductive type regions 32 and 34. When the protective film 41 contains an oxide (particularly, silicon oxide), it has excellent passivation characteristics and can be easily formed by a chemical oxidation process, a thermal oxidation process, or the like. This will be described later in more detail in the manufacturing method.

반도체 기판(10)의 후면에 위치하는 전극(42, 44)은, 제1 도전형 영역(32)에 전기적 및 물리적으로 연결되는 제1 전극(42)과, 제2 도전형 영역(34)에 전기적 및 물리적으로 연결되는 제2 전극(44)을 포함한다. Electrodes 42 and 44 located on the rear surface of the semiconductor substrate 10 include a first electrode 42 electrically and physically connected to the first conductivity type region 32 and a second electrode 42 electrically connected to the second conductivity type region 34 And a second electrode 44 electrically and physically connected.

이때, 제1 전극(42)은 후면 패시베이션막(40)의 컨택홀(46)의 적어도 일부를 채우면서 형성되어 보호막(41)을 사이에 두고 제1 도전형 영역(32)에 연결되고, 제2 전극(44)은 후면 패시베이션막(40)의 컨택홀(46)의 적어도 일부를 채우면서 형성되어 제2 도전형 영역(34)에 연결된다. 상술한 바와 같이, 후면 패시베이션막(40)의 제1 층(40a)과 제2 층(40b)의 측면(즉, 컨택홀(46)의 내측면) 사이에 제1 층(40a)의 언더컷에 의한 단차가 위치하고, 화학적 산화 공정 등에 의하여 형성되는 보호막(41)이 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)의 측면에 밀착되어 형성된다. 즉, 보호막(41)의 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)의 측면에 위치한 단차, 굴곡 등을 그대로 구비하면서 형성된다. 그런데, 언더컷이 형성된 단차 부분(즉, 제1 층(40a)의 측면에서 오목한 부분)에는 전극(42, 44)이 완전하게 형성되지 않을 수 있다. 따라서 제1 층(40a) 및 이에 밀착되어 형성된 보호막(41)과 전극(42, 44) 사이에 빈 공간(V)이 그대로 잔존할 수 도 있다. 이러한 빈 공간(V)은 특성에는 큰 문제를 발생시키지 않으며, 빈 공간(V)의 존재에 의하여 제1 층(40a)이 습식 식각에 의하여 형성되어 언더컷이 형성되었음을 확인할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 컨택홀(46)의 측면에서 보호막(41)과 전극(42, 44) 사이에 빈 공간(V)이 전혀 형성되지 않고, 컨택홀(46)의 측면에서 전극(42, 44)이 보호막(41) 상에 밀착(또는 접촉)하여 형성될 수 있다. 이에 대해서는 추후에 도 5를 참조하여 상세하게 설명한다. The first electrode 42 is formed by filling at least a part of the contact hole 46 of the rear passivation film 40 and is connected to the first conductive type region 32 through the protective film 41, The second electrode 44 is formed by filling at least a portion of the contact hole 46 of the rear passivation film 40 and is connected to the second conductive type region 34. As described above, in the undercut of the first layer 40a between the first layer 40a of the rear passivation film 40 and the side surface of the second layer 40b (i.e., the inner surface of the contact hole 46) And a protective film 41 formed by a chemical oxidation process or the like is formed in close contact with the side surfaces of the first layer 40a and the second layer 40b. That is, the protective layer 41 is formed with the steps, bends, and the like located on the sides of the first layer 40a and the second layer 40b. However, the electrodes 42 and 44 may not be completely formed in the stepped portion where the undercut is formed (i.e., the concave portion on the side surface of the first layer 40a). Therefore, the void space V may remain between the first layer 40a and the protective film 41 adhered to the first layer 40a and the electrodes 42 and 44. This void space V does not cause a serious problem in the characteristics, and it can be confirmed that the first layer 40a is formed by the wet etching due to the existence of the vacant space V and the undercut is formed. However, the present invention is not limited thereto. The voids V are not formed between the protective film 41 and the electrodes 42 and 44 at the side of the contact hole 46 and the electrodes 42 and 44 are not formed at the side of the contact hole 46 (Or contact) with the first and second electrodes 41 and 41. This will be described in detail later with reference to FIG.

이때, 일 예로 보호막(41)은 화학적 산화에 의하여 형성될 수 있다. 그리고 도전형 영역(32, 34), 그리고 후면 패시베이션막(40)의 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)이 각기 실리콘을 포함하므로, 보호막(41)이 실리콘 산화물을 포함하는 보호막(41)이 화학적 산화에 의하여 도전형 영역(32, 34) 위, 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)의 측면 위, 그리고 제2 층(40b) 위에 전체적으로 형성될 수 있다. 이때, 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)의 실리콘의 비율이 도전형 영역(32, 34)의 실리콘 비율보다 작으므로, 도전형 영역(32, 34) 위에 형성된 보호막(41)의 두께가 제1 층(40a)의 측면 위, 제2 층(40b)의 측면 위, 그리고 제2 층(40b)의 외면 위에 형성된 부분의 두께보다 클 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 보호막(41)의 두께가 균일한 것도 가능하다. 그리고 화학적 산화에 의하여 보호막(41)을 형성하면, 후면 패시베이션막(40)의 제1 층(40a) 및/또는 제2 층(40b)이 실리콘을 포함하지 않으면, 이 위에는 보호막(41)이 형성되지 않을 수도 있다. 보호막(41)은 화학적 산화 이외의 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있으므로, 제1 층(40a) 및/또는 제2 층(40b)이 실리콘을 포함하지 않더라도 이 위에 균일한 두께로 전체적으로 형성될 수도 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. At this time, for example, the protective film 41 may be formed by chemical oxidation. Since the first layer 40a and the second layer 40b of the conductive type regions 32 and 34 and the rear passivation film 40 each contain silicon, the protective film 41 is formed of a protective film 41 may be formed entirely over the conductive regions 32, 34, on the sides of the first layer 40a and the second layer 40b, and over the second layer 40b by chemical oxidation. At this time, since the silicon ratio of the first layer 40a and the second layer 40b is smaller than the silicon ratio of the conductive type regions 32 and 34, the protective film 41 formed on the conductive type regions 32 and 34 The thickness may be greater than the thickness of the portion formed on the side surface of the first layer 40a, the side surface of the second layer 40b, and the outer surface of the second layer 40b. However, the present invention is not limited thereto, and the thickness of the protective film 41 may be uniform. If the first layer 40a and / or the second layer 40b of the rear passivation film 40 does not contain silicon, a protective film 41 is formed on the protective layer 41 by chemical oxidation . The protective layer 41 may be formed by various methods other than chemical oxidation so that the first layer 40a and / or the second layer 40b may be formed entirely with a uniform thickness thereon without containing silicon . Various other variations are possible.

이러한 제1 및 제2 전극(42, 44)으로는 다양한 금속 물질을 포함할 수 있다. 그리고 제1 및 제2 전극(42, 44)은 서로 전기적으로 연결되지 않으면서 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)에 각기 연결되어 생성된 캐리어를 수집하여 외부로 전달할 수 있는 다양한 평면 형상을 가질 수 있다. 즉, 본 발명이 제1 및 제2 전극(42, 44)의 평면 형상에 한정되는 것은 아니다.The first and second electrodes 42 and 44 may include various metal materials. The first and second electrodes 42 and 44 are connected to the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 without being electrically connected to each other, And can have a variety of planar shapes. That is, the present invention is not limited to the planar shapes of the first and second electrodes 42 and 44.

이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34), 배리어 영역(36), 그리고 제1 및 제2 전극(42, 44)의 평면 형상의 일 예를 상세하게 설명한다. 1 and 2, the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34, the barrier region 36, and the planar shape of the first and second electrodes 42 and 44 Will be described in detail.

도 1 및 도 2을 참조하면, 본 실시예에서는, 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34)은 각기 스트라이프 형상을 이루도록 길게 형성되면서, 길이 방향과 교차하는 방향에서 서로 교번하여 위치하고 있다. 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에 이들을 이격하는 배리어 영역(36)이 위치할 수 있다. 도면에 도시하지는 않았지만, 서로 이격된 복수의 제1 도전형 영역(32)이 일측 가장자리에서 서로 연결될 수 있고, 서로 이격된 복수의 제2 도전형 영역(34)이 타측 가장자리에서 서로 연결될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 1 and 2, in the present embodiment, the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34 are formed to be long in a stripe shape, and alternate with each other in the direction crossing the longitudinal direction Respectively. Barrier regions 36 may be located between the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 to isolate them. Although not shown, a plurality of first conductive regions 32 spaced apart from each other may be connected to each other at one edge, and a plurality of second conductive regions 34 separated from each other may be connected to each other at the other edge. However, the present invention is not limited thereto.

이때, 제1 도전형 영역(32)의 면적이 제2 도전형 영역(34)의 면적보다 클 수 있다. 일례로, 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 면적은 이들의 폭을 다르게 하는 것에 의하여 조절될 수 있다. 즉, 제1 도전형 영역(32)의 폭(W1)이 제2 도전형 영역(34)의 폭(W2)보다 클 수 있다. At this time, the area of the first conductivity type region 32 may be larger than the area of the second conductivity type region 34. In one example, the areas of the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 can be adjusted by varying their widths. That is, the width W1 of the first conductivity type region 32 may be greater than the width W2 of the second conductivity type region 34. [

그리고 제1 전극(42)이 제1 도전형 영역(32)에 대응하여 스트라이프 형상으로 형성되고, 제2 전극(44)이 제2 도전형 영역(34)에 대응하여 스트라이프 형상으로 형성될 수 있다. 컨택홀(46)이 제1 및 제2 전극(42, 44)의 일부만을 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)에 각기 연결하도록 형성되는 것도 가능함은 물론이다. 예를 들어, 컨택홀(46)이 복수 개의 컨택홀로 구성될 수 있다. 또는, 컨택홀(도 1의 참조부호 46, 이하 동일) 각각이 제1 및 제2 전극(42, 44)에 대응하여 제1 및 제2 전극(42, 44)의 전체 길이에 형성될 수도 있다. 이에 의하면 제1 및 제2 전극(42, 44)과 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)의 접촉 면적을 최대화하여 캐리어 수집 효율을 향상할 수 있다. 그 외의 다양한 변형이 가능하다. 그리고 도면에 도시하지는 않았지만, 제1 전극(42)이 일측 가장자리에서 서로 연결되어 형성되고, 제2 전극(44)이 타측 가장자리에서 서로 연결되어 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.The first electrode 42 may be formed in a stripe shape corresponding to the first conductivity type region 32 and the second electrode 44 may be formed in a stripe shape corresponding to the second conductivity type region 34 . The contact hole 46 may be formed to connect only a part of the first and second electrodes 42 and 44 to the first conductive type region 32 and the second conductive type region 34, respectively. For example, the contact hole 46 may be formed of a plurality of contact holes. Alternatively, a contact hole (reference numeral 46 in FIG. 1, hereinafter the same) may be formed in the entire length of the first and second electrodes 42 and 44 corresponding to the first and second electrodes 42 and 44 . The contact area between the first and second electrodes 42 and 44 and the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 can be maximized to improve the carrier collection efficiency. Various other variations are possible. Although not shown in the figure, the first electrodes 42 may be connected to each other at one edge, and the second electrodes 44 may be connected to each other at the other edge. However, the present invention is not limited thereto.

다시 도 1를 참조하면, 반도체 기판(10)의 전면 위(좀더 정확하게는, 반도체 기판(10)의 전면에 형성된 전면 전계 영역(130) 위)에 전면 패시베이션막(24) 및/또는 반사 방지막(26)이 위치할 수 있다. 실시예에 따라, 반도체 기판(10) 위에 전면 패시베이션막(24)만 형성될 수도 있고, 반도체 기판(10) 위에 반사 방지막(26)만 형성될 수도 있고, 또는 반도체 기판(10) 위에 전면 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)이 차례로 위치할 수도 있다. 도면에서는 반도체 기판(10) 위에 전면 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)이 차례로 형성되어, 반도체 기판(10)이 전면 패시베이션막(24)과 접촉 형성되는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 반도체 기판(10)이 반사 방지막(26)에 접촉 형성되는 것도 가능하며, 그 외의 다양한 변형이 가능하다.1, a front passivation film 24 and / or an antireflection film (not shown) are formed on the front surface of the semiconductor substrate 10 (more precisely, on the front electric field area 130 formed on the front surface of the semiconductor substrate 10) 26) can be located. Only the front passivation film 24 may be formed on the semiconductor substrate 10 or only the antireflection film 26 may be formed on the semiconductor substrate 10 or the front passivation film 26 may be formed on the semiconductor substrate 10. [ The antireflection film 24 and the antireflection film 26 may be sequentially disposed. The front passivation film 24 and the antireflection film 26 are sequentially formed on the semiconductor substrate 10 so that the semiconductor substrate 10 is contacted with the front passivation film 24. However, the present invention is not limited thereto, and the semiconductor substrate 10 may be formed in contact with the anti-reflection film 26, and various other modifications are possible.

전면 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)은 실질적으로 반도체 기판(10)의 전면에 전체적으로 형성될 수 있다. 여기서, 전체적으로 형성되었다 함은 물리적으로 완벽하게 모두 형성된 것뿐만 아니라, 불가피하게 일부 제외된 부분이 있는 경우를 포함한다. The front passivation film 24 and the antireflection film 26 may be formed entirely on the entire surface of the semiconductor substrate 10. [ Here, the term " formed as a whole " includes not only completely formed physically but also includes cases where there are inevitably some exclusion parts.

전면 패시베이션막(24)은 반도체 기판(10)의 전면에 접촉하여 형성되어 반도체 기판(10)의 전면 또는 벌크 내에 존재하는 결함을 부동화 시킨다. 이에 의하여 소수 캐리어의 재결합 사이트를 제거하여 태양 전지(100)의 개방 전압을 증가시킬 수 있다. 반사 방지막(26)은 반도체 기판(10)의 전면으로 입사되는 광의 반사율을 감소시킨다. 이에 의하여 베이스 영역(110)과 제1 도전형 영역(32)의 계면에 형성된 pn 접합까지 도달되는 광량을 증가시킬 수 있다. 이에 따라 태양 전지(100)의 단락 전류(Isc)를 증가시킬 수 있다. 이와 같이 전면 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)에 의해 태양 전지(100)의 개방 전압과 단락 전류를 증가시켜 태양 전지(100)의 효율을 향상할 수 있다.The front passivation film 24 is formed in contact with the front surface of the semiconductor substrate 10 to passivate defects existing in the front surface or bulk of the semiconductor substrate 10. [ Thus, the recombination site of the minority carriers can be removed to increase the open-circuit voltage of the solar cell 100. The antireflection film 26 reduces the reflectance of light incident on the front surface of the semiconductor substrate 10. The amount of light reaching the pn junction formed at the interface between the base region 110 and the first conductive type region 32 can be increased. Accordingly, the short circuit current Isc of the solar cell 100 can be increased. As described above, the open-circuit voltage and the short-circuit current of the solar cell 100 can be increased by the front passivation film 24 and the anti-reflection film 26, thereby improving the efficiency of the solar cell 100.

전면 패시베이션막(24) 및/또는 반사 방지막(26)은 다양한 물질로 형성될 수 있다. 일례로, 전면 패시베이션막(24) 및/또는 반사 방지막(26)은 실리콘 질화막, 수소를 포함한 실리콘 질화막, 실리콘 산화막, 실리콘 산화 질화막, 알루미늄 산화막, 실리콘 탄화막, MgF2, ZnS, TiO2 및 CeO2로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 단일막 또는 2개 이상의 막이 조합된 다층막 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 전면 패시베이션막(24)은, 반도체 기판(10) 위에 형성되며 실리콘 산화막일 수 있고, 반사 방지막(26)은 실리콘 질화막 및 실리콘 탄화막이 차례로 적층된 구조를 가질 수 있다. The front passivation film 24 and / or the antireflection film 26 may be formed of various materials. For example, the front passivation film 24 and / or the antireflection film 26 may include a silicon nitride film, a silicon nitride film including hydrogen, a silicon oxide film, a silicon oxynitride film, an aluminum oxide film, a silicon carbide film, MgF 2 , ZnS, TiO 2 , 2 , or a multilayer film structure in which two or more films are combined. For example, the front passivation film 24 may be formed on the semiconductor substrate 10 and may be a silicon oxide film, and the anti-reflection film 26 may have a structure in which a silicon nitride film and a silicon carbide film are sequentially stacked.

본 실시예에 따른 태양 전지(100)에 광이 입사되면 베이스 영역(110)과 제1 도전형 영역(32) 사이에 형성된 pn 접합에서의 광전 변환에 의하여 전자와 정공이 생성되고, 생성된 정공 및 전자는 터널링층(20)을 터널링하여 각기 제1 도전형 영역(32) 및 제2 도전형 영역(34)로 이동한 후에 제1 및 제2 전극(42, 44)으로 이동한다. 이에 의하여 전기 에너지를 생성하게 된다. When light is incident on the solar cell 100 according to the present embodiment, electrons and holes are generated by the photoelectric conversion at the pn junction formed between the base region 110 and the first conductivity type region 32, And electrons tunnel to the tunneling layer 20 to move to the first and second electrodes 42 and 44 after moving to the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34, respectively. Thereby generating electrical energy.

본 실시예에와 같이 반도체 기판(10)의 후면에 전극(42, 44)이 형성되고 반도체 기판(10)의 전면에는 전극이 형성되지 않는 후면 전극 구조의 태양 전지(100)에서는 반도체 기판(10)의 전면에서 쉐이딩 손실(shading loss)를 최소화할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지(100)의 효율을 향상할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. In the solar cell 100 having the rear electrode structure in which the electrodes 42 and 44 are formed on the rear surface of the semiconductor substrate 10 and electrodes are not formed on the front surface of the semiconductor substrate 10 as in the present embodiment, The shading loss can be minimized at the front of the display device. Thus, the efficiency of the solar cell 100 can be improved. However, the present invention is not limited thereto.

그리고 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34)이 터널링층(20)을 사이에 두고 반도체 기판(10) 위에 형성되므로 반도체 기판(10)과 다른 별개의 층으로 구성된다. 이에 의하여 반도체 기판(10)에 도펀트를 도핑하여 형성된 도핑 영역을 도전형 영역으로 사용하는 경우보다 재결합에 의한 손실을 최소화할 수 있다.Since the first and second conductive regions 32 and 34 are formed on the semiconductor substrate 10 with the tunneling layer 20 interposed therebetween, the first and second conductive type regions 32 and 34 are formed of different layers from the semiconductor substrate 10. As a result, the loss due to the recombination can be minimized as compared with the case where the doped region formed by doping the semiconductor substrate 10 with the dopant is used as the conductive type region.

또한, 후면 패시베이션막(40)의 컨택홀(46) 내부에 보호막(41)을 형성하고, 보호막(41)을 사이에 두고 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 44)을 연결하여 컨택홀(46) 내부에서의 패시베이션 특성을 향상할 수 있으며 도전형 영역(32, 34)을 보호할 수 있다. 그리고 보호막(41)이 후면 패시베이션막(40)과 별개의 공정에서 별개의 층으로 형성되어, 보호막(41)이 후면 패시베이션막(40)보다 얇은 두께로 형성될 수 있다. 이에 의하여 도전형 영역(32, 34)과 전극(42, 44)의 전기적 연결 특성을 우수하게 유지할 수 있다. 이때, 후면 패시베이션막(40)이 서로 다른 물질인 제1 층(40a)과 제2 층(40b)을 포함하고 제1 층(40a)에 형성된 제1 컨택홀부(46a)와 제2 층(40b)에 형성된 제2 컨택홀부(46b)를 서로 다른 공정으로 형성하여, 컨택홀(46) 형성 시에 도전형 영역(32, 34)이 손상되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 이에 의하여 태양 전지(100)의 효율을 향상할 수 있다. A protective film 41 is formed in the contact hole 46 of the rear passivation film 40 and the electrodes 42 and 44 are connected to the conductive type regions 32 and 34 with the protective film 41 interposed therebetween The passivation property in the contact hole 46 can be improved and the conductive type regions 32 and 34 can be protected. The passivation layer 41 may be formed as a separate layer in a process different from the rear passivation layer 40 so that the passivation layer 41 may be formed to have a thickness smaller than that of the rear passivation layer 40. As a result, the electrical connection characteristics between the conductive type regions 32 and 34 and the electrodes 42 and 44 can be maintained to be excellent. At this time, the rear passivation film 40 includes a first layer 40a and a second layer 40b which are different materials, and includes a first contact hole portion 46a formed in the first layer 40a and a second contact hole portion 46b formed in the second layer 40b It is possible to effectively prevent the conductive type regions 32 and 34 from being damaged when the contact holes 46 are formed. Thus, the efficiency of the solar cell 100 can be improved.

상술한 구조의 태양 전지(100)의 제조 방법을 도 3a 내지 도 3n를 참조하여 상세하게 설명한다. 도 3a 내지 도 3n은 본 발명의 실시예에 따른 태양 전지의 제조 방법을 도시한 단면도들이다. A manufacturing method of the solar cell 100 having the above-described structure will be described in detail with reference to FIGS. 3A to 3N. 3A to 3N are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a solar cell according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 3a에 도시한 바와 같이, 제2 도전형 도펀트를 가지는 베이스 영역(110)으로 구성되는 반도체 기판(10)을 준비한다. 본 실시예에서 반도체 기판(10)은 n형의 도펀트를 가지는 실리콘 기판(일 예로, 실리콘 웨이퍼)으로 이루어질 수 있다. n형의 도펀트로는 인(P), 비소(As), 비스무스(Bi), 안티몬(Sb) 등의 5족 원소가 사용될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 베이스 영역(110)이 p형의 도펀트를 가질 수도 있다. First, as shown in FIG. 3A, a semiconductor substrate 10 composed of a base region 110 having a second conductive dopant is prepared. In this embodiment, the semiconductor substrate 10 may be formed of a silicon substrate (for example, a silicon wafer) having an n-type dopant. As the n-type dopant, a Group 5 element such as phosphorus (P), arsenic (As), bismuth (Bi), and antimony (Sb) may be used. However, the present invention is not limited thereto, and the base region 110 may have a p-type dopant.

이어서, 도 3b에 도시한 바와 같이, 반도체 기판(10)의 후면에 터널링층(20)을 형성한다. 터널링층(20)은 반도체 기판(10)의 후면에 전체적으로 형성될 수 있다. Next, as shown in FIG. 3B, a tunneling layer 20 is formed on the rear surface of the semiconductor substrate 10. The tunneling layer 20 may be formed entirely on the rear surface of the semiconductor substrate 10.

여기서, 터널링층(20)은, 일례로, 열적 성장법, 증착법(예를 들어, 화학 기상 증착법(PECVD), 원자층 증착법(ALD)) 등에 의하여 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 제1 터널링층(20)이 형성될 수 있다. Here, the tunneling layer 20 can be formed, for example, by a thermal growth method, a deposition method (for example, chemical vapor deposition (PECVD), atomic layer deposition (ALD), or the like). However, the present invention is not limited thereto, and the first tunneling layer 20 may be formed by various methods.

이어서, 도 3c 및 도 3f에 도시한 바와 같이, 터널링층(20) 위에 제1 도전형 영역(32), 제2 도전형 영역(34) 및 전면 전계 영역(130)을 형성하고 반도체 기판(10)의 전면에 텍스쳐링 구조를 형성할 수 있다. 이를 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 3C and 3F, a first conductive type region 32, a second conductive type region 34 and a front electric field region 130 are formed on the tunneling layer 20 and the semiconductor substrate 10 A texturing structure may be formed on the entire surface of the substrate. This will be described in more detail as follows.

도 3c에 도시한 바와 같이, 터널링층(20) 위에 반도체층(30)을 형성한다. 반도체층(30)은 미세 결정질, 비정질, 또는 다결정 반도체로 구성될 수 있다. 반도체층(30)은, 일례로, 열적 성장법, 증착법(예를 들어, 화학 기상 증착법(PECVD)) 등에 의하여 형성될 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 방법에 의하여 반도체층(30)이 형성될 수 있다.As shown in FIG. 3C, a semiconductor layer 30 is formed on the tunneling layer 20. The semiconductor layer 30 may be composed of a microcrystalline, amorphous, or polycrystalline semiconductor. The semiconductor layer 30 can be formed, for example, by a thermal growth method, a deposition method (for example, chemical vapor deposition (PECVD)), or the like. However, the present invention is not limited thereto, and the semiconductor layer 30 may be formed by various methods.

이어서, 도 3d에 도시한 바와 같이, 반도체층(30)에 제1 도전형 영역(32)을 형성한다. 예를 들어, 제1 도전형 영역(32)에 해당하는 영역에 이온 주입법, 열 확산법, 레이저 도핑법 등과 같은 다양한 방법에 의하여 제1 도전형 도펀트를 도핑하여 제1 도전형 영역(32)을 형성할 수 있다. Then, as shown in Fig. 3D, a first conductivity type region 32 is formed in the semiconductor layer 30. Then, as shown in Fig. For example, the first conductive type region 32 may be formed by doping a first conductive type dopant in a region corresponding to the first conductive type region 32 by various methods such as an ion implantation method, a thermal diffusion method, a laser doping method, can do.

이어서, 도 3e에 도시한 바와 같이, 반도체 기판(10)의 전면에 요철을 가지도록 텍스쳐링될 수 있다. 반도체 기판(10)의 표면의 텍스처링으로는 습식 또는 건식 텍스처링을 사용할 수 있다. 습식 텍스처링은 텍스처링 용액에 반도체 기판(10)을 침지하는 것에 의해 수행될 수 있으며, 공정 시간이 짧은 장점이 있다. 건식 텍스처링은 다이아몬드 그릴 또는 레이저 등을 이용하여 반도체 기판(10)의 표면을 깍는 것으로, 요철을 균일하게 형성할 수 있는 반면 공정 시간이 길고 반도체 기판(10)에 손상이 발생할 수 있다. 그 외에 반응성 이온 식각(RIE) 등에 의하여 반도체 기판(10)을 텍스쳐링 할 수도 있다. 이와 같이 본 발명에서는 다양한 방법으로 반도체 기판(10)을 텍스쳐링 할 수 있다. Then, as shown in FIG. 3E, the entire surface of the semiconductor substrate 10 may be textured so as to have irregularities. Wet or dry texturing may be used for texturing the surface of the semiconductor substrate 10. [ The wet texturing can be performed by immersing the semiconductor substrate 10 in the texturing solution, and has a short process time. In dry texturing, the surface of the semiconductor substrate 10 is cut by using a diamond grill or a laser, so that irregularities can be uniformly formed, but the processing time is long and damage to the semiconductor substrate 10 may occur. Alternatively, the semiconductor substrate 10 may be textured by reactive ion etching (RIE) or the like. As described above, the semiconductor substrate 10 can be textured in various ways in the present invention.

본 실시예에서는 반도체층(30)을 형성한 후에 반도체 기판(10)의 전면을 텍스쳐링하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 반도체층(30)을 형성하기 전, 또는 또 다른 공정에서 반도체 기판(10)의 표면을 텍스쳐링할 수 있다. In this embodiment, the front surface of the semiconductor substrate 10 is textured after the semiconductor layer 30 is formed. However, the present invention is not limited thereto. Therefore, the surface of the semiconductor substrate 10 can be textured before or after the semiconductor layer 30 is formed.

이어서, 도 3f에 도시한 바와 같이, 반도체층(30)에 제2 도전형 영역(34) 및 배리어 영역(36)을 형성하고, 반도체 기판(10)의 전면에 전면 전계 영역(130)을 형성한다. 3F, a second conductive type region 34 and a barrier region 36 are formed in the semiconductor layer 30 and a front electric field region 130 is formed on the entire surface of the semiconductor substrate 10 do.

예를 들어, 제2 도전형 영역(34)에 해당하는 영역에 이온 주입법, 열 확산법, 레이저 도핑법 등에 의한 다양한 방법에 의하여 제2 도전형 도펀트를 도핑하여 제2 도전형 영역(34)을 형성할 수 있다. 그러면, 제1 도전형 영역(32)과 제2 도전형 영역(34) 사이에 위치한 영역이 배리어 영역(36)을 구성하게 된다. 그리고 반도체 기판(10)의 전면에 이온 주입법, 열 확산법, 레이저 도핑법 등과 같은 다양한 방법에 의하여 제2 도전형 도펀트를 도핑하여 전면 전계 영역(130)을 형성할 수 있다. 일 예로, 열 확산법 등에 의하여 제2 도전형 영역(34)과 전면 전계 영역(130)을 동시에 형성하여 공정을 단순화할 수 있다. For example, the second conductivity type region 34 may be formed by doping a region of the second conductivity type region 34 with a second conductivity type dopant by various methods such as ion implantation, thermal diffusion, laser doping, can do. Then, a region located between the first conductivity type region 32 and the second conductivity type region 34 constitutes the barrier region 36. A front electric field region 130 may be formed on the entire surface of the semiconductor substrate 10 by doping a second conductive dopant by various methods such as ion implantation, thermal diffusion, and laser doping. For example, the second conductive type region 34 and the front electric field region 130 may be simultaneously formed by a thermal diffusion method or the like, thereby simplifying the process.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 도전형 영역(32, 34), 배리어 영역(36) 및 전면 전계 영역(130)을 형성하는 방법 또는 순서로는 다양한 변형이 가능하다. 그리고 배리어 영역(36)을 형성하지 않는 것도 가능하다. However, the present invention is not limited thereto, and various modifications are possible in the method or order of forming the conductive type regions 32 and 34, the barrier region 36, and the front electric field region 130. It is also possible not to form the barrier region 36.

이어서, 도 3g에 도시한 바와 같이, 반도체 기판(10)의 전면에 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)을 차례로 형성한다. 즉, 반도체 기판(10)의 전면 위에 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)을 전체적으로 형성한다. 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)은 진공 증착법, 화학 기상 증착법, 스핀 코팅, 스크린 인쇄 또는 스프레이 코팅 등과 같은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다.3G, a passivation film 24 and an antireflection film 26 are sequentially formed on the entire surface of the semiconductor substrate 10. Then, as shown in Fig. That is, the passivation film 24 and the antireflection film 26 are formed on the entire surface of the semiconductor substrate 10. The passivation film 24 and the antireflection film 26 may be formed by various methods such as a vacuum deposition method, a chemical vapor deposition method, a spin coating method, a screen printing method or a spray coating method.

이어서, 도 3h에 도시한 바와 같이 반도체 기판(10)의 후면에 제1 층(40a)을 전체적으로 형성하고, 도 3i에 도시한 바와 같이 제1 층(40a) 위에 제2 층(40b)을 전체적으로 형성한다. 즉, 반도체 기판(10)의 후면 위에 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34)을 덮도록 전체적으로 형성되며 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)을 포함하는 후면 패시베이션막(40)을 형성한다. 3H, the first layer 40a may be formed entirely on the rear surface of the semiconductor substrate 10, and the second layer 40b may be formed as a whole on the first layer 40a as shown in FIG. 3I. . The backside passivation film 40 is formed on the rear surface of the semiconductor substrate 10 to cover the first and second conductivity type regions 32 and 34 and includes a first layer 40a and a second layer 40b. ).

제1 층(40a) 및 제2 층(40b)을 포함하는 후면 패시베이션막(40)은 진공 증착법, 화학 기상 증착법, 스핀 코팅, 스크린 인쇄 또는 스프레이 코팅 등과 같은 다양한 방법에 의하여 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 층(40a)과 제2 층(40b)은 플라스마 화학 기상 증착(plasma enhanced chemical vapor deposition, PECVD)에 의하여 형성될 수 있고, 동일한 플라스마 화학 기상 증착 장비 내에서 연속적인 공정으로 형성될 수 있다. The rear passivation film 40 including the first layer 40a and the second layer 40b may be formed by various methods such as vacuum deposition, chemical vapor deposition, spin coating, screen printing, or spray coating. For example, the first layer 40a and the second layer 40b may be formed by plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) and may be formed in a continuous process in the same plasma chemical vapor deposition equipment .

도면 및 설명에서는 전면 패시베이션막(24) 및 반사 방지막(26)을 형성한 후에 후면 패시베이션막(40)의 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)을 형성하는 것을 예시하였다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제1 패시베이션막(24), 반사 방지막(26), 그리고 후면 패시베이션막(40)의 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)의 형성 순서는 다양하게 변형될 수 있다.In the drawings and the description, it is exemplified that the first layer 40a and the second layer 40b of the rear passivation film 40 are formed after the front passivation film 24 and the antireflection film 26 are formed. However, the present invention is not limited thereto, and the order of forming the first layer 40a and the second layer 40b of the first passivation film 24, the antireflection film 26, and the rear passivation film 40 may be varied It can be deformed.

이어서, 도 3j에 도시한 바와 같이, 제1 층(40a)을 잔존시키면서 제2 층(40b)에 제2 컨택홀부(46b)를 형성한다. 제2 컨택홀부(46b)를 형성하는 방법으로는 다양한 방법이 적용될 수 있다. Next, as shown in FIG. 3J, the second contact hole portion 46b is formed in the second layer 40b while leaving the first layer 40a. Various methods can be applied as a method of forming the second contact hole portion 46b.

일 예로, 본 실시예에서는 레이저(200)를 이용한 레이저 식각에 의하여 제2 컨택홀부(46b)를 형성할 수 있다. 레이저 식각을 이용하면, 제2 컨택홀부(46b)의 폭을 얇게 구현할 수 있고 다양한 패턴의 제2 컨택홀부(46b)를 쉽게 형성할 수 있다. 또한, 레이저의 종류, 파장 등에 따라 제1 층(40a)을 잔존시키면서 제2 층(40b)만을 선택적으로 제거할 수 있다. For example, the second contact hole portion 46b can be formed by laser etching using the laser 200 in this embodiment. By using the laser etching, the width of the second contact hole portion 46b can be reduced and the second contact hole portion 46b of various patterns can be easily formed. In addition, only the second layer 40b can be selectively removed while leaving the first layer 40a according to the type and wavelength of the laser.

레이저 식각에서는 제2 층(40b)을 녹일 수 있고 제1 층(40a)은 녹일 수 없는 레이저(200)를 사용하여 제1 층(40a)를 잔존시키면서 제2 층(40b)의 해당 부분을 제거하여 제2 컨택홀부(46b)를 형성한다. 이때, 레이저(200)는 특정 파장을 가져 제1 층(40a)보다 밴드갭보다 작은 밴드갭을 가지고 제2 층(40b)의 밴드갭보다 큰 밴드갭을 가질 수 있다. 즉, 레이저(200)의 파장은 밴드갭과 직접 관련되므로 레이저의 파장을 밴드갭으로 환산한 값이 제1 층(40a)보다 밴드갭보다 작은 밴드갭을 가지고 제2 층(40b)의 밴드갭보다 큰 밴드갭을 가지면 된다. 예를 들어, 레이저(200)의 밴드갭은 1.24 eV·um의 값을 레이저(200)의 파장(um)로 나눈 값으로 계산될 수 있다. 그러나 이는 레이저(200)의 종류, 특성 등에 달라질 수 있으므로 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. Laser etching can remove the portion of the second layer 40b while leaving the first layer 40a using the laser 200 that can melt the second layer 40b and can not melt the first layer 40a Thereby forming the second contact hole portion 46b. At this time, the laser 200 may have a band gap smaller than the band gap of the first layer 40a and a band gap larger than the band gap of the second layer 40b due to a specific wavelength. That is, since the wavelength of the laser 200 is directly related to the band gap, the value obtained by converting the wavelength of the laser into the band gap has a band gap smaller than the band gap than the first layer 40a and the band gap of the second layer 40b It is necessary to have a larger band gap. For example, the band gap of the laser 200 can be calculated by dividing the value of 1.24 eV 占 퐉 by the wavelength (um) of the laser 200. [ However, since the types and characteristics of the laser 200 may vary, the present invention is not limited thereto.

이와 같이 본 실시예에서는 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)의 밴드갭을 조절하는 것에 의하여 제2 층(40b)에만 제2 컨택홀부(46b)를 형성할 수 있다. 이에 따라 제1 층(40a)을 잔존시키고 제2 층(40b)만을 선택적으로 식각하는 공정이 쉽게 수행될 수 있다. Thus, in this embodiment, the second contact hole portion 46b can be formed only in the second layer 40b by adjusting the band gap of the first layer 40a and the second layer 40b. Accordingly, a process of remaining the first layer 40a and selectively etching only the second layer 40b can be easily performed.

일 예로, 레이저 식각에서 레이저(200)는 1064nm 이하의 파장을 가질 수 있다. 1064 nm를 초과하는 수준의 레이저(200)를 생성하기 어렵기 때문이다. 예를 들어, 레이저(200)는 쉽게 생성할 수 있으며 제2 층(40b)을 쉽게 식각할 수 있도록 300nm 내지 600nm의 파장을 가질 수 있다. 일 예로, 레이저(200)는 자외선 레이저일 수 있다. 그리고 레이저(200)는 피코초(ps) 내지 나노초(ns)의 레이저 펄스 폭(laser pulse width)를 가져 레이저 식각이 잘 일어나도록 할 수 있다. 특히, 레이저(200)가 피코초(ps)(즉, 1ps 내지 999ps)의 레이저 펄스 폭을 가져 레이저 식각이 잘 되도록 할 수 있다. 그리고 레이저(200)는 싱글 샷(single shot) 또는 버스트 샷(burst shot)의 레이저 샷 모드(laser shot mode)를 가질 수 있다. 버스트 샷은 하나의 레이저를 복수 샷으로 나누어 조사하는 것으로서, 버스트 샷을 이용하면 제1 층(40a) 및 도전형 영역(32, 34)의 손상을 최소화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 레이저를 사용할 수 있다. In one example, in laser etching, the laser 200 may have a wavelength of 1064 nm or less. It is difficult to generate the laser 200 at a level exceeding 1064 nm. For example, the laser 200 can be easily created and can have a wavelength of 300 nm to 600 nm to easily etch the second layer 40b. In one example, the laser 200 may be an ultraviolet laser. The laser 200 may have a laser pulse width in the range of picoseconds (ps) to nanoseconds (ns) to allow laser etching to occur well. In particular, the laser 200 has a laser pulse width in the order of picoseconds (ps) (i.e., 1 ps to 999 ps), so that laser etching can be performed well. The laser 200 may have a laser shot mode of a single shot or a burst shot. The burst shot is a process of irradiating one laser beam into a plurality of shots. By using the burst shot, damage to the first layer 40a and the conductive type regions 32 and 34 can be minimized. However, the present invention is not limited thereto and various lasers can be used.

이때, 제1 층(40a)은 5nm 내지 100nm의 두께를 가지고 레이저(200)보다 큰 밴드갭을 가지므로 레이저가 통과되기만 한다. 따라서 제1 층(40a)이 레이저에 의하여 손상을 받지는 않는다. 그리고 제1 층(40a)을 통과하여 도전형 영역(32, 34)에 도달한 레이저(200)의 강도는 매우 작아지므로 도전형 영역(32, 34)에 레이저(200) 또는 레이저에 의한 열이 도달하더라도 도전형 영역(32, 34)을 녹이거나 손상시킬 수 없다. At this time, the first layer 40a has a thickness of 5 nm to 100 nm and has a band gap larger than that of the laser 200, so that the laser is only passed. Therefore, the first layer 40a is not damaged by the laser. The intensity of the laser 200 that has reached the conductive regions 32 and 34 after passing through the first layer 40a is extremely small so that the laser 200 or heat by the laser is applied to the conductive regions 32 and 34 The conductive type regions 32 and 34 can not be melted or damaged.

이어서, 도 3k에 도시한 바와 같이, 제2 층(40b)을 마스크로 하여 제1 층(40a)을 습식 식각하여 제1 컨택홀부(46a)를 형성한다. 즉, 식각 용액이 제2 층(40b)에 형성된 제2 컨택홀부(46b)를 통하여 제1 층(40a)에 닿게 되어 제1 층(40a)을 등방성 식각한다. 식각 용액으로는 제1 층(40a)을 식각하면서 제2 층(40b)을 식각하지 않거나 아주 작은 속도로 식각하는 다양한 물질을 사용할 수 있다. 일 예로, 식각 용액으로 희석된 불산(diluted HF) 또는 버퍼 산화 식각 용액(buffered oxide etch, BOE) 등을 사용할 수 있다. 예를 들어, 희석된 불산은 0.5wt% 내지 2wt%의 불산을 포함할 수 있다. 이러한 식각 용액은 산화물 등으로 구성된 제1 층(40a)은 쉽게 식각할 수 있으나, 질화물, 탄화물 등으로 구성된 제2 층(40b)은 식각하지 않거나 아주 작은 속도로 식각한다. 이에 의하여 제1 층(40a)만을 선택적으로 식각할 수 있다. Next, as shown in FIG. 3K, the first contact hole portion 46a is formed by wet-etching the first layer 40a using the second layer 40b as a mask. That is, the etching solution contacts the first layer 40a through the second contact hole portion 46b formed in the second layer 40b, so that the first layer 40a is isotropically etched. As the etching solution, various materials may be used that do not etch the second layer 40b while etching the first layer 40a or etch the second layer 40b at a very low speed. For example, diluted HF or buffered oxide etch (BOE) diluted with an etching solution can be used. For example, the diluted hydrofluoric acid may comprise from 0.5 wt% to 2 wt% hydrofluoric acid. In this etching solution, the first layer 40a made of oxide or the like can be easily etched, but the second layer 40b made of nitride, carbide or the like is etched or etched at a very small rate. Thus, only the first layer 40a can be selectively etched.

이와 같이 등방성 식각에 의하여 제1 컨택홀부(46a)가 형성되므로, 제1 컨택홀부(46a)는 전체 방향에서 동일한 속도로 식각된다. 이에 따라 제1 컨택홀부(46a)의 내측면 또는 제1 층(40a)의 측면은 곡면으로 이루어질 수 있다. Since the first contact hole portion 46a is formed by isotropic etching as described above, the first contact hole portion 46a is etched at the same speed in all directions. Accordingly, the inner surface of the first contact hole portion 46a or the side surface of the first layer 40a may be curved.

그리고 제1 컨택홀부(46a)가 제2 층(40b)에 인접한 부분에서 상대적으로 넓은 폭 또는 크기를 가지도록 식각되고 제2 층(40b)으로부터 멀리 이격되어 위치한 도전형 영역(32, 34) 쪽에서는 상대적으로 좁은 폭 또는 크기를 가지도록 식각된다. 실제로는 두께 방향으로의 식각 속도가 조금 더 빠르다는 것을 고려한다면, 일측에서 제2 층(40b)에 인접한 제1 컨택홀부(46a)의 폭은 도전형 영역(32, 34)에 인접한 제1 컨택홀부(46a) 또는 제2 컨택홀부(46b)의 폭보다 제1 층(40a)의 두께의 50% 내지 100% 정도 클 수 있다. 즉, 일측에서 제1 층(40a)과 제2 층(40b)의 측면(또는 제1 컨택홀부(46a)와 제2 컨택홀부(46b)의 내측면)에 제1 층(40a)의 두께의 50% 내지 100% 정도의 단차를 가질 수 있다. And the first contact hole portion 46a is etched to have a relatively wide width or size at a portion adjacent to the second layer 40b and the conductive type regions 32 and 34 spaced apart from the second layer 40b Is etched to have a relatively narrow width or size. The width of the first contact hole portion 46a adjacent to the second layer 40b on one side is larger than the width of the first contact hole portion 46a adjacent to the conductive type regions 32 and 34, The width of the hole 46a or the second contact hole 46b may be about 50% to 100% of the thickness of the first layer 40a. That is, the thickness of the first layer 40a on the side surfaces of the first layer 40a and the second layer 40b (or the inner surfaces of the first contact hole portion 46a and the second contact hole portion 46b) And may have a level difference of about 50% to 100%.

이어서, 도 3l에 도시한 바와 같이, 컨택홀(46)에 의하여 노출된 도전형 영역(32, 34) 위, 후면 패시베이션막(40)의 측면 위, 그리고 후면 패시베이션막(40)의 외면 또는 넓은 표면(도면의 하부면) 위에 전체적으로 보호막(41)을 형성한다. 이러한 보호막(41)은 다양한 공정에 의하여 형성될 수 있다. Then, as shown in FIG. 3L, the upper surface of the passivation film 40 is exposed on the conductive regions 32 and 34 exposed by the contact holes 46, on the side surface of the rear passivation film 40, A protective film 41 is formed entirely on the surface (lower surface of the drawing). The protective film 41 may be formed by various processes.

본 실시예에서는 화학적 산화 공정에 의하여 컨택홀(46)에 의하여 노출된 도전형 영역(32, 34) 위, 후면 패시베이션막(40)의 측면 위, 그리고 후면 패시베이션막(40)의 외면 또는 넓은 표면 위에 전체적으로 형성되는 실리콘 산화물층을 보호막(41)으로 사용할 수 있다. In the present embodiment, the conductive passivation film 40 is formed on the conductive regions 32 and 34 exposed by the contact holes 46 by the chemical oxidation process, on the side surfaces of the rear passivation film 40, A silicon oxide layer entirely formed on the silicon oxide layer 41 may be used as the protective film 41.

일 예로, 태양 전지의 하부면을 질산 베이스의 식각 용액을 침지하여 화학적는 등식각 공정에 의한 실리콘 산화물층이 형성될 수 있다. 다른 예로는, 태양 전지의 하부면을 세정하는 공정에서 사용하는 과산화 수소에 의하여 화학적 산화 공정에 의한 실리콘 산화물층이 형성될 수도 있다. 일 예로, 과산화 수소, 염산, 초순수를 포함하는 세정 용액을 이용하여 세정을 하면서 실리콘 산화물층을 형성할 수 있다. 그러면, 제조 공정을 별도로 추가하지 않아도 실리콘 산화물층으로 구성되는 보호막(41)을 형성할 수 있다. For example, a silicon oxide layer may be formed by a chemical etching process by immersing the bottom surface of the solar cell in an etching solution of a nitric acid base. As another example, a silicon oxide layer may be formed by a chemical oxidation process with hydrogen peroxide used in the process of cleaning the lower surface of the solar cell. For example, a cleaning solution containing hydrogen peroxide, hydrochloric acid, and ultrapure water may be used to form a silicon oxide layer while being cleaned. Then, the protective film 41 composed of a silicon oxide layer can be formed without additionally adding a manufacturing process.

이와 같이 화학적 산화에 의하여 형성된 실리콘 산화물층을 0.5nm 내지 2nm 정도의 얇은 두께로 컨택홀(46)에 의하여 노출된 도전형 영역(32, 34) 위, 후면 패시베이션막(40)의 측면 위, 그리고 후면 패시베이션막(40)의 외면 또는 넓은 표면 위에 전체적으로 균일하게 형성될 수 있다. 이에 의하여 얇고 균일한 보호막(41)을 형성할 수 있다. The silicon oxide layer formed by the chemical oxidation is formed on the conductive type regions 32 and 34 exposed by the contact hole 46 to a thickness of about 0.5 nm to 2 nm and on the side surface of the rear passivation film 40 Can be formed uniformly on the entire outer surface or the wide surface of the rear passivation film 40 as a whole. As a result, a thin and uniform protective film 41 can be formed.

그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 열적 산화 공정 등에서 형성된 실리콘 산화물층, 또는 그 외의 다른 공정에 의하여 형성하되 다양한 층 또는 막을 보호막(41)으로 사용할 수도 있다. However, the present invention is not limited thereto, and it may be formed by a silicon oxide layer formed in a thermal oxidation process or the like, and various layers or films may be used as the protective film 41.

이어서, 도 3m 및 도 3n에 도시한 바와 같이, 컨택홀(46) 내를 채우도록 제1 및 제2 전극(42, 44)을 형성한다. Next, as shown in Figs. 3M and 3N, first and second electrodes 42 and 44 are formed so as to fill in the contact hole 46. Then, as shown in Figs.

좀더 구체적으로는, 도 3m에 도시한 바와 같이, 보호막(41) 위에 전체적으로 스퍼터링, 도금 등에 의하여 전극층(400)을 형성한다. 후면 패시베이션막(40) 위에서 전극층(400)은 안정적으로 균일하고 형성되는데, 제1 층(40a)과 제2 층(40b)의 측면 부근에서는 단차에 의하여 일부분이 형성되지 않을 수도 있다. 특히, 제1 층(40a)이 제2 층(40b)보다 후퇴 또는 함몰된 부분 또는 제1 컨택홀부(46a)가 제2 층(40b)에 인접하여 큰 크기를 가지는 부분을 모두 채우지 못하여, 보호막(41)과의 사이에 빈 공간(도 1의 참조부호 V, 이하 동일)이 위치할 수도 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 빈 공간(V)이 위치하지 않는 것도 가능하다. More specifically, as shown in FIG. 3M, the electrode layer 400 is formed on the protective film 41 as a whole by sputtering, plating or the like. The electrode layer 400 is stably and uniformly formed on the rear passivation film 40. A portion of the electrode layer 400 may not be formed due to the step difference in the vicinity of the side surfaces of the first layer 40a and the second layer 40b. Particularly, the first layer 40a is not retreated or recessed more than the second layer 40b or the first contact hole portion 46a can not fill a portion having a large size adjacent to the second layer 40b, (V in FIG. 1, the same applies hereinafter) may be located between the light emitting element 41 and the light emitting element 41. However, the present invention is not limited thereto, and it is also possible that the empty space V is not located.

전극층(400)으로는 알려진 다양한 물질(일 예로, 은, 금, 구리, 알루미늄 등과 같은 금속 물질)로 이루어질 수 있다. The electrode layer 400 may be formed of various materials (e.g., metal materials such as silver, gold, copper, and aluminum) known in the art.

이어서, 도 3n에 도시한 바와 같이, 전극층(도 3m의 참조부호 400, 이하 동일)을 패터닝할 수 있는 식각 용액 또는 식각 페이스트를 이용하여 전극층(400)을 패터닝한다. 이에 의하여 전극(42, 44)이 형성된다. 앞서 설명한 바와 같이 보호막(41)은 얇은 두께를 가지므로, 전극층(400)의 패터닝 시에 전극층(400)이 제거되는 부분에서는 함께 제거될 수 있다. 그러면, 보호막(41)은 전극(42, 44)이 위치한 부분에서만 부분적으로 남게 된다. Next, as shown in FIG. 3N, the electrode layer 400 is patterned using an etching solution or etching paste capable of patterning an electrode layer (reference numeral 400 in FIG. 3). Thus, electrodes 42 and 44 are formed. As described above, since the protective layer 41 has a small thickness, the electrode layer 400 can be removed at the portion where the electrode layer 400 is removed when the electrode layer 400 is patterned. Then, the protective film 41 is partially left only in the portion where the electrodes 42 and 44 are located.

본 실시예에서는 제2 컨택홀부(46b)를 형성할 때 레이저(200)가 도전형 영역(32, 34)을 손상하는 것을 제1 층(40a)이 방지할 수 있고, 제1 컨택홀부(46a)는 도전형 영역(32, 34)을 식각하지 않는 식각 용액으로 형성할 수 있다. 이에 의하여 컨택홀(46) 형성 시에 발생할 수 있는 도전형 영역(32, 34)의 손상을 최소화할 수 있다. 그리고 보호막(41)을 형성하여 컨택홀(46)이 형성된 부분을 커버하여 컨택홀(46)이 위치한 부분에서 도전형 영역(32, 34)의 패시베이션 특성을 향상할 수 있다. 또한 제1 및 제2 전극(42, 44) 또는 전극층(400)을 형성할 때 컨택홀(46) 위에 보호막(41)이 위치하므로, 도전형 영역(32, 34)이 외부로 노출되지 않는다. 따라서, 제1 및 제2 전극(42, 44)을 형성하는 공정에서 도전형 영역(32, 34)이 손상되는 것을 방지할 수 있다. 이에 의하여 우수한 특성 및 효율을 가지는 태양 전지(100)를 제조할 수 있다. The first layer 40a can prevent the laser 200 from damaging the conductive type regions 32 and 34 when the second contact hole portion 46b is formed and the first contact hole portion 46a May be formed of an etching solution which does not etch the conductive type regions 32 and 34. [ As a result, damage to the conductive regions 32 and 34, which may occur when the contact hole 46 is formed, can be minimized. The passivation layer 41 may be formed to cover the portion where the contact hole 46 is formed to improve the passivation characteristics of the conductive regions 32 and 34 at the portion where the contact hole 46 is located. Since the protective film 41 is formed on the contact hole 46 when the first and second electrodes 42 and 44 or the electrode layer 400 are formed, the conductive regions 32 and 34 are not exposed to the outside. Therefore, it is possible to prevent the conductive type regions 32 and 34 from being damaged in the process of forming the first and second electrodes 42 and 44. Thus, the solar cell 100 having excellent characteristics and efficiency can be manufactured.

이하, 도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 다른 실시예들에 따른 태양 전지 및 이의 제조 방법을 상세하게 설명한다. 상술한 설명과 동일 또는 극히 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략하고 서로 다른 부분에 대해서만 상세하게 설명한다. 상술한 실시예 및 변형예와 후술할 실시예 및 변형예를 결합한 실시예 또한 본 발명의 범위에 속한다. Hereinafter, a solar cell according to another embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same will be described in detail with reference to FIGS. Detailed descriptions will be omitted for the same or extremely similar parts as those described above, and only different parts will be described in detail. Embodiments that combine the above-described embodiments and modifications and the embodiments and modifications described below are also within the scope of the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 태양 전지의 부분 후면 평면도이다. 도 4에서는 후면 패시베이션막(도 1의 참조부호 40)의 도시를 생략하고 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34), 배리어 영역(36), 그리고 제1 및 제2 전극(42, 44)을 위주로 도시하였다. 별도의 도시 및 설명은 없으나, 본 실시예에서는 후면 패시베이션막(40)은 제1 및 제2 도전형 영역(32, 34) 및 배리어 영역(36)과 제1 및 제2 전극(42, 44) 사이에 위치한다. 그리고 후면 패시베이션막(40)에서 제1 도전형 영역(32)과 제1 전극(42)이 겹치는 부분에는 제1 도전형 영역(32)과의 연결을 위한 컨택홀(도 1의 참조부호 46, 이하 동일)이 형성되고, 제2 도전형 영역(34)과 제2 전극(44)이 겹치는 부분에는 제2 도전형 영역(34)과의 연결을 위한 컨택홀(46)이 형성될 수 있다. 4 is a partial rear plan view of a solar cell according to another embodiment of the present invention. In FIG. 4, the rear passivation film (40 in FIG. 1) is omitted and the first and second conductivity type regions 32 and 34, the barrier region 36, and the first and second electrodes 42 and 44 ). The rear passivation film 40 may be formed of the first and second conductive type regions 32 and 34 and the barrier region 36 and the first and second electrodes 42 and 44. However, Respectively. In the portion of the back passivation film 40 where the first conductivity type region 32 overlaps with the first electrode 42, a contact hole (reference numeral 46 in FIG. 1) for connecting to the first conductivity type region 32, And a contact hole 46 for connecting to the second conductive type region 34 may be formed at a portion where the second conductive type region 34 and the second electrode 44 overlap.

도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 태양 전지(100)에서는, 제2 도전형 영역(34)이 아일랜드 형상을 가지면서 서로 이격되어 복수 개 구비되고, 제1 도전형 영역(32)은 제2 도전형 영역(34) 및 이를 둘러싸는 배리어 영역(36)을 제외한 부분에 전체적으로 형성될 수 있다Referring to FIG. 4, in the solar cell 100 according to the present embodiment, the second conductivity type regions 34 are formed in island shapes and are spaced apart from each other, 2 conductive type region 34 and the barrier region 36 surrounding the conductive type region 34

그러면, 에미터 영역으로 기능하는 제1 도전형 영역(32)이 최대한 넓은 면적을 가지면서 형성되어 광전 변환 효율을 향상할 수 있다. 그리고 제2 도전형 영역(34)의 면적을 최소화하면서도 반도체 기판(10)에 전체적으로 제2 도전형 영역(34)이 위치하도록 할 수 있다. 그러면 제2 도전형 영역(34)에 의하여 표면 재결합을 효과적으로 방지하면서 제2 도전형 영역(34)의 면적을 최대화할 수 있다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 제2 도전형 영역(34)이 면적을 최소화할 있는 다양한 형상을 가질 수 있음은 물론이다. Then, the first conductive type region 32 functioning as the emitter region is formed with a maximally wide area, so that the photoelectric conversion efficiency can be improved. In addition, the second conductive type region 34 can be positioned entirely on the semiconductor substrate 10 while minimizing the area of the second conductive type region 34. The surface area of the second conductivity type region 34 can be maximized while effectively preventing the surface recombination by the second conductivity type region 34. However, the present invention is not limited thereto, and it goes without saying that the second conductivity type region 34 may have various shapes that minimize the area.

도면에서는 제2 도전형 영역(34)이 원형의 형상을 가지는 것을 예시하였으나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 제2 도전형 영역(34)이 각기 타원형, 또는 삼각형, 사각형, 육각형 등의 다각형의 평면 형상을 가질 수도 있음은 물론이다. Although the second conductivity type region 34 has a circular shape in the drawing, the present invention is not limited thereto. Therefore, it is needless to say that the second conductivity type region 34 may have an elliptical shape or a polygonal planar shape such as a triangle, a square, or a hexagon.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 일부를 도시한 단면도이다. 명확하고 간략한 도시를 위하여 도 5에서는 도 1의 확대원에 대응하는 부분만을 도시하였다. 5 is a cross-sectional view illustrating a portion of a solar cell according to another embodiment of the present invention. For clarity and simplicity, only the portion corresponding to the enlargement circle in Fig. 1 is shown in Fig.

도 5를 참조하면, 본 실시예에서는 제1 전극(42)이 제1 컨택홀부(46a) 및 제2 컨택홀부(46b) 내에서 보호막(41) 위에 전체적으로 형성될 수 있다. 일 예로, 제1 전극(42)이 제1 컨택홀부(46a) 및 제2 컨택홀부(46b)를 전체적으로 채우면서 형성된다. 이에 의하여 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)의 측면에 단차, 굴곡 등이 형성될 경우에도, 보호막(41)이 제1 도전형 영역(32)의 표면 및 제1 층(40a) 및 제2 층(40b)의 측면에 전체적으로 밀착(또는 접촉)하고, 보호막(41) 위에서 제1 전극(42)이 보호막(41)에 전체적으로 밀착(또는 접촉) 하여 형성될 수 있다. 이에 의하여 제1 전극(42)과 컨택홀(46)의 측면 사이에 빈 공간(v)이 존재하지 않도록 제1 전극(42)이 보호막(41) 위에서 컨택홀(46)을 전체적으로 채울 수 있다. 이는 공정 조건 등에 따라 제1 전극(42)이 보호막(41) 위에서 컨택홀(46)을 전체적으로 채울 수 있도록 형성될 수 있기 때문이다. 이에 의하면 제1 전극(42)의 부피 및 밀도를 증가시켜 저항을 저감할 수 있다. 그리고 보호막(41)은 제2 층(40b)의 외부면(제1 층(40a)에 반대되는 면)과 제1 전극(42)의 사이에도 위치할 수 있다.Referring to FIG. 5, in this embodiment, the first electrode 42 may be formed entirely on the protective film 41 in the first contact hole portion 46a and the second contact hole portion 46b. For example, the first electrode 42 is formed by filling the first contact hole portion 46a and the second contact hole portion 46b as a whole. The protective layer 41 is formed on the surface of the first conductivity type region 32 and the first layer 40a even if a step or bend is formed on the side surfaces of the first layer 40a and the second layer 40b. (Or contact with) the side surfaces of the second layer 40b and the first electrode 42 on the protective layer 41 as a whole. The first electrode 42 can completely fill the contact hole 46 on the protective film 41 so that the void space v does not exist between the first electrode 42 and the side surfaces of the contact hole 46. [ This is because the first electrode 42 can be formed so as to fill the contact hole 46 entirely on the protective film 41 according to process conditions and the like. According to this, the volume and density of the first electrode 42 can be increased and the resistance can be reduced. The protective film 41 may also be located between the outer surface of the second layer 40b (the surface opposite to the first layer 40a) and the first electrode 42.

도면 및 상술한 설명에서는 제1 전극(42) 및 제1 도전형 영역(32)을 위주로 설명하였으나, 상술한 내용은 제2 전극(도 1 의 참조부호 44) 및 제2 도전형 영역(도 1의 참조부호 34)에도 그대로 적용될 수 있다. Although the first electrode 42 and the first conductivity type region 32 are mainly described in the drawings and the foregoing description, the above description is applicable to the case where the second electrode (reference numeral 44 in FIG. 1) and the second conductivity type region The reference numeral 34 of FIG.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 일부를 도시한 단면도이다. 명확하고 간략한 도시를 위하여 도 6에서는 도 1의 확대원에 대응하는 부분만을 도시하였다. 6 is a cross-sectional view illustrating a portion of a solar cell according to another embodiment of the present invention. For clarity and simplicity, only the portion corresponding to the enlargement circle in Fig. 1 is shown in Fig.

도 6을 참조하면, 본 실시예에서는 보호막(41)이 제1 도전형 영역(32) 및 제1 층(40a)에 인접(또는 접촉)한 부분에서만 형성되고, 제2 층(40b)에 인접한 부분에서는 형성되지 않는다. Referring to FIG. 6, in this embodiment, the protective film 41 is formed only in the portions adjacent (or contacting) the first conductive type region 32 and the first layer 40a, .

좀더 구체적으로, 보호막(41)은 컨택홀(46)의 바닥면(즉, 컨택홀(46)에 의하여 노출된 도전형 영역(32, 34)의 표면)에 위치(일 예로, 접촉)되는 부분과, 제1 층(40a) 또는 제1 컨택홀부(46a)의 측면에 위치(일 예로, 접촉)되는 부분을 포함할 수 있다. 그리고 보호막(41)은 제2 층(40b) 또는 제2 컨택홀부(46b)의 측면 및 제2 층(40b)의 내부면(제1 층(40a) 또는 제1 도전형 영역(32)에 인접한 면) 및 외부면(내부면의 반대면)에는 형성되지 않는다. More specifically, the protective film 41 is formed on the bottom surface of the contact hole 46 (that is, on the surface of the conductive type regions 32 and 34 exposed by the contact hole 46) And a portion positioned (e.g., in contact with) a side surface of the first layer 40a or the first contact hole portion 46a. The protective film 41 is formed on the side surfaces of the second layer 40b or the second contact hole portion 46b and on the inner surface of the second layer 40b (adjacent to the first layer 40a or the first conductive type region 32) Surface) and the outer surface (the surface opposite to the inner surface).

이는 제1 도전형 영역(32)의 표면은 반도체(일 예로, 실리콘)을 포함하여 산소와의 반응에 의하여 쉽게 산화될 수 있으므로, 보호막(41)이 실리콘 산화물로 구성될 때 쉽게 형성될 수 있기 때문이다. 그리고 제1 층(40a)이 산화물(일 예로, 실리콘 산화물) 또는 비정질 반도체(일 예로, 비정질 실리콘)을 포함하여, 보호막(41)이 실리콘 산화물로 구성될 때 보호막(41)이 제1 층(40a) 위에 쉽게 형성될 수 있기 때문이다. 이는 제1 층(40a)이 실리콘 산화물을 포함하면 이와 동일한 물질을 포함하는 보호막(41)을 쉽게 형성될 수 있고, 제1 층(40a)이 비정질 실리콘을 포함하면 산소와 쉽게 반응하여 실리콘 산화물로 구성되는 보호막(41)을 형성할 수 있기 때문이다. 반면, 제2 층(40a)은 질화물 또는 탄화물을 포함하므로 실리콘을 포함한다고 하는 실리콘 질화물 또는 실리콘 탄화물을 포함한다고 하여도 이미 어느 정도는 화학적으로 안정화된 상태이므로 전혀 다른 물질인 실리콘 산화물로 구성되는 보호막(41)이 형성되기 어려울 수 있기 때문이다. This is because the surface of the first conductive type region 32 can be easily oxidized by reaction with oxygen including a semiconductor (for example, silicon), so that it can be easily formed when the protective film 41 is composed of silicon oxide Because. When the first layer 40a includes an oxide (for example, silicon oxide) or an amorphous semiconductor (for example, amorphous silicon), and the protective film 41 is made of silicon oxide, 40a. ≪ / RTI > If the first layer 40a includes silicon oxide, a protective layer 41 including the same material can be easily formed. If the first layer 40a includes amorphous silicon, the first layer 40a easily reacts with oxygen to form silicon oxide This is because the protective film 41 can be formed. On the other hand, even if the second layer 40a contains silicon nitride or silicon carbide containing silicon or nitride because it contains nitride or carbide, a protective layer composed of silicon oxide, which is completely different from the silicon nitride or silicon carbide, (41) may be difficult to be formed.

도면 및 상술한 설명에서는 제1 전극(42) 및 제1 도전형 영역(32)을 위주로 설명하였으나, 상술한 내용은 제2 전극(도 1 의 참조부호 44) 및 제2 도전형 영역(도 1의 참조부호 34)에도 그대로 적용될 수 있다. Although the first electrode 42 and the first conductivity type region 32 are mainly described in the drawings and the foregoing description, the above description is applicable to the case where the second electrode (reference numeral 44 in FIG. 1) and the second conductivity type region The reference numeral 34 of FIG.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 일부를 도시한 단면도이다. 명확하고 간략한 도시를 위하여 도 7에서는 도 1의 확대원에 대응하는 부분만을 도시하였다. 7 is a cross-sectional view illustrating a portion of a solar cell according to another embodiment of the present invention. For the sake of clarity and simplicity, only the portion corresponding to the enlargement circle in Fig. 1 is shown in Fig.

도 7을 참조하면, 본 실시예에서는 보호막(41)이 제1 도전형 영역(32)에 인접한 부분에서만 형성되고, 제1 층(40a)에 인접한 부분에서는 일부만 형성되거나 형성되지 않고, 제2 층(40b)에 인접한 부분에서는 형성되지 않는다. 7, in this embodiment, the protective film 41 is formed only at a portion adjacent to the first conductive type region 32, and only a portion is formed or not formed at a portion adjacent to the first layer 40a, And is not formed in the portion adjacent to the recessed portion 40b.

좀더 구체적으로, 보호막(41)은 컨택홀(46)의 바닥면(즉, 컨택홀(46)에 의하여 노출된 도전형 영역(32, 34)의 표면)에 위치(일 예로, 접촉)되는 부분을 포함할 수 있다. 그리고 보호막(41)은 컨택홀(46)의 바닥면에 접촉한 부분에서 제1 층(40a) 또는 제1 컨택홀부(46a)의 측면 위에 일부 형성(일 예로, 접촉)될 수 있다. 또는 보호막(41)이 컨택홀(46)에 대응하는 제1 도전형 영역(32) 위에서만 국부적으로 형성되고 제1 컨택홀부(46a)의 측면에는 접촉하지 않을 수 있다. 이에 의하여 보호막(41)은 제1 층(40a) 또는 제1 컨택홀부(46a)의 측면에 전체적으로 형성되지 않는다. 그리고 제2 층(40b) 또는 제2 컨택홀부(46b)의 측면, 및 제2 층(40b)의 내부면(제1 층(40a) 또는 제1 도전형 영역(32)에 인접한 면) 및 외부면(내부면의 반대면)에는 형성되지 않는다. More specifically, the protective film 41 is formed on the bottom surface of the contact hole 46 (that is, on the surface of the conductive type regions 32 and 34 exposed by the contact hole 46) . ≪ / RTI > The protective film 41 may be formed on the side of the first layer 40a or the first contact hole 46a at a portion contacting the bottom surface of the contact hole 46 (for example, in contact). Or the protective film 41 may be locally formed only on the first conductive type region 32 corresponding to the contact hole 46 and may not contact the side surface of the first contact hole portion 46a. Thus, the protective film 41 is not formed entirely on the side surfaces of the first layer 40a or the first contact hole 46a. The side surfaces of the second layer 40b or the second contact hole portion 46b and the inner surface of the second layer 40b (the surface adjacent to the first layer 40a or the first conductive type region 32) Is not formed on the surface (the opposite surface of the inner surface).

앞서 설명한 바와 같이 제1 도전형 영역(32)의 표면은 반도체(일 예로, 실리콘)을 포함하여 산소와의 반응에 의하여 쉽게 산화되어 실리콘 산화물로 구성되는 보호막(41)이 형성될 수 있다. 그리고 제1 층(40a)은 얇은 두께로 형성되며 언더컷의 존재, 또는 다양한 공정 조건에 의하여 제1 층(40a)의 측면에 보호막(41)이 형성되지 않을 수 있다. 그리고 제2 층(40b) 위에는 도 6에 설명한 이유와 동일한 이유로 보호막(41)이 형성되지 않을 수 있다. As described above, the surface of the first conductivity type region 32 may be easily oxidized by reaction with oxygen including a semiconductor (for example, silicon) to form a protective film 41 composed of silicon oxide. The first layer 40a is formed to have a small thickness, and the protective layer 41 may not be formed on the side surface of the first layer 40a due to the presence of undercuts or various process conditions. On the second layer 40b, the protective film 41 may not be formed for the same reason as described with reference to FIG.

도면 및 상술한 설명에서는 제1 전극(42) 및 제1 도전형 영역(32)을 위주로 설명하였으나, 상술한 내용은 제2 전극(도 1 의 참조부호 44) 및 제2 도전형 영역(도 1의 참조부호 34)에도 그대로 적용될 수 있다. Although the first electrode 42 and the first conductivity type region 32 are mainly described in the drawings and the foregoing description, the above description is applicable to the case where the second electrode (reference numeral 44 in FIG. 1) and the second conductivity type region The reference numeral 34 of FIG.

이와 같이 본 실시예에서는 보호막(41)이 컨택홀부(46)를 형성한 후에 형성되어 패시베이션막(40)과 도전형 영역(32, 34) 사이에는 위치하지 않는다. 그리고 전극(42, 44)은 보호막(41)을 사이에 두고 도전형 영역(32, 34)과 이격하여 위치할 수 있다. The protective film 41 is formed after the contact hole portion 46 is formed and is not located between the passivation film 40 and the conductive type regions 32 and 34 in this embodiment. The electrodes 42 and 44 may be spaced apart from the conductive regions 32 and 34 with the protective film 41 therebetween.

상술한 도면에서는 보호막(41)이 제1 층(40a)과 명확한 경계를 가져 보호막(41)과 제1 층(40a)이 전혀 다른 층으로 구성된 것을 도시하였다. 그러나 보호막(41)과 제1 층(40a)이 서로 동일한 물질(일 예로, 실리콘 산화물)을 포함할 수 있고, 이 경우에는 보호막(41)과 제1 층(40a) 사이에 경계가 별도로 구비되지 않을 수도 있다. 이 경우에는 컨택홀(46)이 형성된 부분에서는 제1 층(40a) 또는 실리콘 산화물층이 도전형 영역(32, 34)에 인접(또는 접촉)하면서 얇은 두께로 형성되고, 컨택홀(46)이 형성되지 않은 부분에서는 제1 층(40a) 또는 실리콘 산화물층이 더 두꺼운 두께로 형성되는 것으로 판단 또는 측정될 수도 있다. 도 1 및 도 5의 실시예에서는 추가적으로 제2 층(40b)과 전극(42, 44) 사이에 제1 층(40a) 또는 실리콘 산화물층이 연장되어 형성된 것으로 판단 또는 측정될 수 있다. In the above-described drawings, the protective film 41 has a clear boundary with the first layer 40a, and the protective film 41 and the first layer 40a are completely different layers. However, the protective layer 41 and the first layer 40a may include the same material (for example, silicon oxide). In this case, a boundary is separately provided between the protective layer 41 and the first layer 40a . In this case, the first layer 40a or the silicon oxide layer is formed to have a thin thickness adjacent (or in contact with) the conductive regions 32 and 34 in the portion where the contact hole 46 is formed, and the contact hole 46 It may be judged or measured that the first layer 40a or the silicon oxide layer is formed to have a thicker thickness in a portion where the first layer 40a is not formed. In the embodiment of FIGS. 1 and 5, it may be determined or measured that the first layer 40a or the silicon oxide layer is extended between the second layer 40b and the electrodes 42 and 44.

도 8는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 태양 전지의 일부를 도시한 단면도이다. 간략하고 명확한 도면을 위하여 도 8에서는 도 1의 확대원에 대응하는 부분을 도시하였다. 8 is a cross-sectional view illustrating a portion of a solar cell according to another embodiment of the present invention. 8 shows a portion corresponding to the enlargement circle of Fig. 1 for the sake of simplicity and clarity.

도 8를 참조하면, 본 실시예에서 보호막(41)은 컨택홀(46)의 바닥면(즉, 컨택홀(46)에 의하여 노출된 도전형 영역(32, 34)의 표면)에 위치(일 예로, 접촉)되는 부분을 포함한다. 8, in the present embodiment, the protection film 41 is formed on the bottom surface of the contact hole 46 (i.e., the surface of the conductive type regions 32 and 34 exposed by the contact hole 46) For example, contact).

본 실시예에서는 보호막(41)이 후면 패시베이션막(40)의 제2 층(40b)에서 제2 도전형 영역(32)에 대향하는 면에는 형성되지 않는다. 이는 제조 공정 시 제1 컨택홀부(46a) 중에서 제2 층(40b)의 하부에 위치하는 부분에서 제2 도전형 영역(32)에 대향하는 제2 층(40b)의 면에 보호막(41)이 형성되기 어려울 수 있기 때문이다. 또는, 보호막(41)이 제1 컨택홀부(46a) 중에서 제2 층(40b)의 하부에 위치한 제2 도전형 영역(32)의 표면 및/또는 제1 컨택홀부(46a)의 측면에 형성되지 않을 수 있다. 이는 제조 공정 시 해당 표면에 보호막(41)이 형성되기 어려울 수 있기 때문이다. 이와 같이, 제1 컨택홀부(46a) 중에서 제2 층(40b)의 하부에 위치한 빈 공간(V)에 인접한 부분에서는 보호막(41)이 형성되지 않을 수 있다. The protective film 41 is not formed on the surface of the second layer 40b of the rear passivation film 40 opposite to the second conductivity type region 32 in this embodiment. This is because the protective layer 41 is formed on the surface of the second layer 40b opposite to the second conductive type region 32 in the portion of the first contact hole portion 46a located below the second layer 40b It may be difficult to form. Alternatively, the protective film 41 may be formed on the surface of the second conductive type region 32 located below the second layer 40b of the first contact hole portion 46a and / or on the side surface of the first contact hole portion 46a . This is because it is difficult for the protective film 41 to be formed on the surface in the manufacturing process. As described above, the protective film 41 may not be formed at a portion of the first contact hole 46a adjacent to the empty space V located below the second layer 40b.

또는, 보호막(41)이 제2 층(40b)의 측면 및/또는 제2 층(40b)에서 전극(도면의 제1 전극(42) 및/또는 도 1에 도시한 제2 전극(44), 이하 전극(42, 44))에 대향하는 면에서 형성되지 않을 수 있다. 이는 전극(42, 44)의 형성 전에 보호막(41)이 의도적으로 또는 다른 공정 중에 제거되었기 때문일 수도 있고, 해당 부분에는 보호막(41)이 형성되지 않도록 마스크 등을 이용하여 보호막(41)이 일정한 패턴을 가지도록 형성되었기 때문일 수도 있다. Alternatively, the protective film 41 may be formed on the side surface of the second layer 40b and / or on the second layer 40b (the first electrode 42 in the drawing and / or the second electrode 44, (Hereinafter referred to as " electrodes 42 and 44 "). This may be because the protective film 41 is intentionally removed before the formation of the electrodes 42 and 44 or during another process and the protective film 41 is formed with a certain pattern As shown in FIG.

도면에서는 보호막(41)이 전극(42, 44)이 형성된 부분에 대응하여 제2 도전형 영역(32)에만 형성되는 것을 도시하였으나, 보호막(41)이 빈 공간(V)에 인접한 부분, 제2 층(40b)의 측면 또는 표면 등에 일부 형성되는 것도 가능하다.The protective film 41 is formed only in the second conductivity type region 32 corresponding to the portion where the electrodes 42 and 44 are formed. However, the protective film 41 may be formed on the portion adjacent to the void space V, Or on the side surface or the surface of the layer 40b.

상술한 바에 따른 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 의하여 다른 실시예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. Features, structures, effects and the like according to the above-described embodiments are included in at least one embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to only one embodiment. Further, the features, structures, effects, and the like illustrated in the embodiments may be combined or modified in other embodiments by those skilled in the art to which the embodiments belong. Therefore, it should be understood that the present invention is not limited to these combinations and modifications.

100: 태양 전지
10: 반도체 기판
32: 제1 도전형 영역
34: 제2 도전형 영역
36: 배리어 영역
40: 후면 패시베이션막
40a: 제1 층
40b: 제2 층
42: 제1 전극
44: 제2 전극
46: 컨택홀
46a: 제1 컨택홀부
46b: 제2 컨택홀부
100: Solar cell
10: semiconductor substrate
32: first conductivity type region
34: second conductivity type region
36: Barrier area
40: rear passivation film
40a: First layer
40b: second layer
42: first electrode
44: Second electrode
46: contact hole
46a: first contact hole portion
46b: second contact hole portion

Claims (20)

반도체 기판;
상기 반도체 기판의 일면 위에 형성되는 제1 도전형 영역과 제2 도전형 영역을 포함하는 도전형 영역;
상기 도전형 영역 위에 형성되며 컨택홀을 구비하는 패시베이션막;
상기 컨택홀 내부에서 상기 도전형 영역 위에 형성되며, 상기 컨택홀의 내측면의 적어도 일부 및 상기 패시베이션막 중 적어도 하나 위에 형성되는 보호막; 및
상기 보호막을 사이에 두고 상기 컨택홀을 통하여 상기 도전형 영역에 전기적으로 연결되는 전극
을 포함하는 태양 전지.
A semiconductor substrate;
A conductive type region including a first conductive type region and a second conductive type region formed on one surface of the semiconductor substrate;
A passivation film formed on the conductive region and having a contact hole;
A passivation film formed on the conductive region within the contact hole, the passivation film being formed on at least one of the inner surface of the contact hole and the passivation film; And
An electrode electrically connected to the conductive region through the contact hole with the protective film interposed therebetween;
≪ / RTI >
제1항에 있어서,
상기 보호막은 상기 전극과 상기 패시베이션막의 사이에서 상기 전극이 형성된 부분에 전체적으로 형성되는 태양 전지.
The method according to claim 1,
Wherein the protective film is formed entirely in a portion between the electrode and the passivation film where the electrode is formed.
제1항에 있어서,
상기 보호막은, 상기 컨택홀을 통하여 노출된 상기 도전형 영역 위와, 상기 패시베이션막의 내측면의 적어도 일부 위에 접촉 형성되는 태양 전지.
The method according to claim 1,
Wherein the protective film is formed on at least a part of the inner surface of the passivation film and on the conductive type region exposed through the contact hole.
제1항에 있어서,
상기 패시베이션막은, 상기 도전형 영역 위에 위치하는 제1 층과, 상기 제1 층 위에 위치하며 상기 제1 층과 다른 물질을 포함하는 제2 층을 포함하는 태양 전지.
The method according to claim 1,
Wherein the passivation film comprises a first layer overlying the conductive region and a second layer overlying the first layer and comprising a material different from the first layer.
제4항에 있어서,
상기 컨택홀은, 상기 제1 층에 형성된 제1 컨택홀부 및 상기 제2 층에 형성되며 상기 제1 컨택홀부에 연통하는 제2 컨택홀부를 포함하고,
상기 제1 컨택홀부는 상기 제2 컨택홀부보다 크기가 큰 부분을 포함하거나 상기 제1 컨택홀부의 내측면과 상기 제2 컨택홀부의 내측면 사이에 단차가 위치하는 태양 전지.
5. The method of claim 4,
Wherein the contact hole includes a first contact hole portion formed in the first layer and a second contact hole portion formed in the second layer and communicating with the first contact hole portion,
Wherein the first contact hole includes a portion larger than the second contact hole or a step is located between an inner surface of the first contact hole and an inner surface of the second contact hole.
제4항에 있어서,
상기 제1 컨택홀부의 크기가 상기 도전형 영역에 인접한 부분보다 상기 제2 층에 인접한 부분에서 더 큰 태양 전지.
5. The method of claim 4,
Wherein a size of the first contact hole portion is larger in a portion adjacent to the second layer than a portion adjacent to the conductive type region.
제1항에 있어서,
상기 보호막이 상기 패시베이션막의 측면에 접촉하여 형성되고,
상기 전극이 상기 보호막 위에서 상기 도전형 영역과 이격되는 태양 전지.
The method according to claim 1,
The passivation film is formed in contact with the side surface of the passivation film,
And the electrode is spaced apart from the conductive region on the protective film.
제3항에 있어서,
상기 제1 층의 밴드갭이 상기 제2 층의 밴드갭보다 큰 태양 전지.
The method of claim 3,
Wherein a band gap of the first layer is larger than a band gap of the second layer.
제3항에 있어서,
상기 보호막의 두께가 상기 제1 층 및 상기 제2 층 각각보다 작은 태양 전지.
The method of claim 3,
Wherein a thickness of the protective film is smaller than that of each of the first layer and the second layer.
제3항에 있어서,
상기 제1 층이 산화물 또는 비정질 반도체를 포함하고,
상기 제2 층이 질화물 또는 탄화물을 포함하며,
상기 보호막이 산화물을 포함하는 태양 전지.
The method of claim 3,
Wherein the first layer comprises an oxide or an amorphous semiconductor,
Wherein the second layer comprises nitride or carbide,
Wherein the protective film comprises an oxide.
반도체 기판;
상기 반도체 기판의 일면 위에 형성되는 제1 도전형 영역과 제2 도전형 영역을 포함하는 도전형 영역;
상기 도전형 영역 위에 형성되며 컨택홀을 구비하는 패시베이션막;
상기 컨택홀 내부에서 상기 도전형 영역 위에 형성되는 보호막; 및
상기 보호막을 사이에 두고 상기 컨택홀을 통하여 상기 도전형 영역에 전기적으로 연결되는 전극
을 포함하고,
상기 패시베이션막은, 상기 도전형 영역 위에 위치하는 제1 층과, 상기 제1 층 위에 위치하며 상기 제1 층과 다른 물질을 포함하는 제2 층을 포함하고,
상기 컨택홀은, 상기 제1 층에 형성된 제1 컨택홀부 및 상기 제2 층에 형성되며 상기 제1 컨택홀부에 연통하는 제2 컨택홀부를 포함하고,
상기 제1 컨택홀부는 상기 제2 컨택홀부보다 크기가 큰 부분을 포함하거나 상기 제1 컨택홀부의 내측면과 상기 제2 컨택홀부의 내측면 사이에 단차가 위치하는 태양 전지.
A semiconductor substrate;
A conductive type region including a first conductive type region and a second conductive type region formed on one surface of the semiconductor substrate;
A passivation film formed on the conductive region and having a contact hole;
A protective film formed on the conductive region in the contact hole; And
An electrode electrically connected to the conductive region through the contact hole with the protective film interposed therebetween;
/ RTI >
Wherein the passivation film comprises a first layer overlying the conductive region and a second layer overlying the first layer and comprising a material different from the first layer,
Wherein the contact hole includes a first contact hole portion formed in the first layer and a second contact hole portion formed in the second layer and communicating with the first contact hole portion,
Wherein the first contact hole includes a portion larger than the second contact hole or a step is located between an inner surface of the first contact hole and an inner surface of the second contact hole.
반도체 기판의 일면 위에 제1 도전형 영역과 제2 도전형 영역을 포함하는 도전형 영역을 형성하는 단계;
상기 도전형 영역 위에 컨택홀을 구비하는 패시베이션막을 형성하는 단계;
상기 컨택홀을 통하여 노출된 상기 도전형 영역 위에 보호막을 형성하는 단계; 및
상기 보호막을 사이에 두고 상기 패시베이션막의 상기 컨택홀을 통하여 상기 도전형 영역에 전기적으로 연결되는 전극을 형성하는 단계
를 포함하는 태양 전지의 제조 방법.
Forming a conductive type region including a first conductive type region and a second conductive type region on one surface of a semiconductor substrate;
Forming a passivation film having a contact hole on the conductive type region;
Forming a protective film on the conductive region exposed through the contact hole; And
Forming an electrode electrically connected to the conductive region through the contact hole of the passivation film with the protective film interposed therebetween
Wherein the method comprises the steps of:
제12항에 있어서,
상기 패시베이션막을 형성하는 단계는,
상기 도전형 영역 위에 제1 층을 형성하는 단계; 및
상기 제1 층 위에 위치하며 상기 제1 층과 다른 물질을 포함하는 제2 층을 형성하는 단계;
상기 제2 층을 관통하는 제2 컨택홀부를 형성하는 단계; 및
상기 제2 컨택홀부를 형성하는 방법과 다른 방법으로 상기 제1 층을 관통하는 제1 컨택홀부를 형성하여, 상기 제2 컨택홀부와 상기 제1 컨택홀부로 구성되는 상기 컨택홀을 형성하는 단계
를 포함하는 태양 전지의 제조 방법.
13. The method of claim 12,
Wherein forming the passivation film comprises:
Forming a first layer over the conductive region; And
Forming a second layer overlying the first layer and comprising a material different from the first layer;
Forming a second contact hole through the second layer; And
Forming a first contact hole penetrating through the first layer by a method different from the method of forming the second contact hole part, forming the contact hole composed of the second contact hole part and the first contact hole part
Wherein the method comprises the steps of:
제13항에 있어서,
상기 제2 컨택홀부를 형성하는 단계에서 상기 제2 컨택홀부가 레이저 식각에 의하여 형성되며 상기 제1 층이 잔존하는 태양 전지의 제조 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the second contact hole is formed by laser etching in the step of forming the second contact hole, and the first layer remains.
제14항에 있어서,
상기 제1 컨택홀부를 형성하는 단계에서 상기 제1 컨택홀부가 습식 식각에 의하여 형성되는 태양 전지의 제조 방법.
15. The method of claim 14,
Wherein the first contact holes are formed by wet etching in the step of forming the first contact holes.
제15항에 있어서,
상기 제1 컨택홀부가 언더컷을 구비하는 태양 전지의 제조 방법.
16. The method of claim 15,
And the first contact hole portion includes an undercut.
제12항에 있어서,
상기 보호막은 화학적 산화(chemical oxidation)에 의하여 형성되는 태양 전지의 제조 방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the protective film is formed by chemical oxidation.
제11항에 있어서,
상기 보호막을 형성하는 단계에서 상기 보호막은 적어도 상기 컨택홀 내부에서 상기 도전형 영역 위에 형성되는 태양 전지의 제조 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the protective film is formed on the conductive region in at least the contact hole in the step of forming the protective film.
제18항에 있어서,
상기 보호막은 상기 컨택홀의 내측면의 적어도 일부 위 및 상기 패시베이션막의 외부면 위 중 적어도 하나에 더 형성되는 태양 전지의 제조 방법.
19. The method of claim 18,
Wherein the protective film is further formed on at least one of an inner surface of the contact hole and an outer surface of the passivation film.
제12항에 있어서,
상기 제1 층과 상기 제2 층은 화학 기상 증착에 의하여 인-시츄(in-situ) 공정에 의하여 형성되고,
상기 전극은 스퍼터링 또는 도금에 의하여 형성되는 태양 전지의 제조 방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the first layer and the second layer are formed by an in-situ process by chemical vapor deposition,
Wherein the electrode is formed by sputtering or plating.
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