(57)【要約】太陽光発電装置及びその製造方法が開示される。太陽光発電装置は、基板、上記基板の上に配置される裏面電極層、上記裏面電極層の上に配置される光吸収層、及び上記光吸収層の上に配置されるウィンドウ層を含み、上記光吸収層に第１幅を有する第３貫通溝が形成され、上記ウィンドウ層に上記第１幅より大きい第２幅を有する第４貫通溝が形成され、上記第４貫通溝は上記第３貫通溝に対応する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の上に配置される裏面電極層と、
前記裏面電極層の上に配置される光吸収層と、
前記光吸収層の上に配置されるウィンドウ層と、を含み、
前記光吸収層に第１幅を有する第３貫通溝が形成され、
前記ウィンドウ層に前記第１幅より大きい第２幅を有する第４貫通溝が形成され、
前記第４貫通溝は前記第３貫通溝に対応することを特徴とする、太陽光発電装置。
【請求項２】
前記第４貫通溝の内側面は前記ウィンドウ層の上面に対して傾斜することを特徴とする、請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項３】
前記光吸収層は、前記ウィンドウ層と段差を形成することを特徴とする、請求項２に記載の太陽光発電装置。
【請求項４】
前記第３貫通溝の幅は４０μｍ乃至１００μｍであり、前記第４貫通溝の幅は８０μｍ乃至１２０μｍであることを特徴とする、請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項５】
前記光吸収層に前記第３貫通溝に隣接する第２貫通溝が形成され、
前記裏面電極層に前記第２貫通溝に隣接する第１貫通溝が形成されることを特徴とする、請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項６】
前記第４貫通溝は前記第３貫通溝と重畳することを特徴とする、請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項７】
前記光吸収層及び前記ウィンドウ層の間に配置される第１バッファ層と、
前記第１バッファ層及び前記ウィンドウ層の間に介される第２バッファ層と、を含み、
前記第３貫通溝は前記光吸収層及び前記第１バッファ層に形成され、
前記第４貫通溝は前記ウィンドウ層及び前記第２バッファ層に形成されることを特徴とする、請求項１に記載の太陽光発電装置。
【請求項８】
前記第３貫通溝の内側面は前記第４貫通溝の内側面と段差付けることを特徴とする、請求項７に記載の太陽光発電装置。
【請求項９】
裏面電極と、
前記裏面電極の上に配置される光吸収部と、
前記光吸収部の上に前記光吸収部と段差を形成するウィンドウと、
を含むことを特徴とする、太陽光発電装置。
【請求項１０】
前記ウィンドウの側面は前記裏面電極の上面に対して傾斜することを特徴とする、請求項９に記載の太陽光発電装置。
【請求項１１】
前記光吸収部の側面は前記ウィンドウの側面に対して側方にさらに突出することを特徴とする、請求項９に記載の太陽光発電装置。
【請求項１２】
前記光吸収部及び前記ウィンドウの間に配置されるバッファと、
前記バッファ及び前記ウィンドウの間に配置される高抵抗バッファと、
を含むことを特徴とする、請求項９に記載の太陽光発電装置。
【請求項１３】
前記高抵抗バッファは前記バッファと段差を形成することを特徴とする、請求項１２に記載の太陽光発電装置。
【請求項１４】
基板の上に裏面電極層を形成するステップと、
前記裏面電極層の上に光吸収層を形成するステップと、
前記光吸収層の上にウィンドウ層を形成するステップと、
前記ウィンドウ層の上にマスクパターンを形成するステップと、
前記ウィンドウ層及び前記光吸収層をエッチングして、前記光吸収層に第１幅を有する第３貫通溝を形成し、前記ウィンドウ層に前記第１幅より大きい第２幅を有する第４貫通溝を形成するステップと、
を含むことを特徴とする、太陽光発電装置の製造方法。
【請求項１５】
前記マスクパターンには前記第３貫通溝に対応する露出ホールが形成されることを特徴とする、請求項１４に記載の太陽光発電装置の製造方法。
【請求項１６】
前記マスクパターンは、
前記露出ホールに隣接し、第１厚さを有する第１マスク部と、
前記第１マスク部を囲み、前記第１厚さより厚い第２厚さを有する第２マスク部と、
を含むことを特徴とする、請求項１５に記載の太陽光発電装置の製造方法。
【請求項１７】
前記第１マスク部は前記第４貫通ホールに対応することを特徴とする、請求項１４に記載の太陽光発電装置の製造方法。
【請求項１８】
前記第１マスク部を除去し、前記第２マスク部の厚さを減少させるステップを含むことを特徴とする、請求項１７に記載の太陽光発電装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電装置及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、エネルギーの需要が増加するにつれて、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換させる太陽光発電装置に対する開発が進められている。
【０００３】
特に、ガラス基板、金属後面電極層、ｐ型ＣＩＧＳ系光吸収層、高抵抗バッファ層、ｎ型ウィンドウ層などを含む基板構造のｐｎヘテロ接合装置であるＣＩＧＳ系太陽光発電装置が広く使われている。
【０００４】
また、このような太陽光発電装置を製造するために、多数個のセルに分離するためのパターニング工程が進行されなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、短絡を防止し、向上した光−電変換効率を有する太陽光発電装置及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に従う太陽光発電装置は、基板、上記基板の上に配置される裏面電極層、上記裏面電極層の上に配置される光吸収層、及び上記光吸収層の上に配置されるウィンドウ層を含み、上記光吸収層に第１幅を有する第３貫通溝が形成され、上記ウィンドウ層に上記第１幅より大きい第２幅を有する第４貫通溝が形成され、上記第４貫通溝は上記第３貫通溝に対応する。
【０００７】
本発明に従う太陽光発電装置は、裏面電極、上記裏面電極の上に配置される光吸収部、及び上記光吸収部の上に上記光吸収部と段差を形成するウィンドウを含む。
【０００８】
本発明に従う太陽光発電装置の製造方法は、基板の上に裏面電極層を形成するステップ、上記裏面電極層の上に光吸収層を形成するステップ、上記光吸収層の上にウィンドウ層を形成するステップ、上記ウィンドウ層の上にマスクパターンを形成するステップ、及び上記ウィンドウ層及び上記光吸収層をエッチングして、上記光吸収層に第１幅を有する第３貫通溝を形成し、上記ウィンドウ層に上記第１幅より大きい第２幅を有する第４貫通溝を形成するステップを含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に従う太陽光発電装置は、第３貫通溝及び第４貫通溝を含む。この際、第４貫通溝は相対的に大きい幅を有し、第３貫通溝は相対的に小さい幅を有する。
【００１０】
また、第４貫通溝は相対的に低い抵抗を有するウィンドウ層を分離し、第３貫通溝は相対的に高い抵抗を有する光吸収層を分離する。
【００１１】
これによって、第３貫通溝及び第４貫通溝は効率の良く光吸収層及びウィンドウ層を分離する。特に、第３貫通溝及び第４貫通溝は各々のセルを分離し、セル間のショートを効率の良く防止することができる。
【００１２】
したがって、本発明に従う太陽光発電装置はセル間のショートを防止し、向上した光−電変換効率を有する。
【００１３】
また、第３貫通溝は小さい幅を有するので、裏面電極層を少なく露出させる。また、光吸収層で発電に関与する部分を効果的に保護することができる。
【００１４】
したがって、本発明に従う太陽光発電装置は、向上した耐久性及び信頼性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’に沿って切断した断面を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを製造する過程を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを製造する過程を示す図である。
【図５】本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを製造する過程を示す図である。
【図６】本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを製造する過程を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを製造する過程を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを製造する過程を示す図である。
【図９】本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを製造する過程を示す図である。
【図１０】本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを製造する過程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明を説明するに当たって、各基板、層、膜、または電極などが、各基板、層、膜、または電極などの“上（on）”に、または“下（under）”に形成されることと記載される場合において、“上（on）”と“下（under）”は、“直接（directly）”または“他の構成要素を介して（indirectly）”形成されることを全て含む。また、各構成要素の上または下に対する基準は、図面を基準として説明する。図面において、各構成要素のサイズは説明のために誇張することがあり、実際に適用されるサイズを意味するものではない。
【００１７】
図１は、本発明の実施形態に従う太陽電池パネルを示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ’線に沿って切断した断面を示す断面図である。
【００１８】
図１乃至図２を参照すると、太陽電池パネルは、支持基板１００、裏面電極層２００、光吸収層３００、バッファ層４００、高抵抗バッファ層５００、ウィンドウ層６００、及び多数個の接続部７００を含む。
【００１９】
上記支持基板１００はプレート形状を有し、上記裏面電極層２００、上記光吸収層３００、上記バッファ層４００、上記高抵抗バッファ層５００、上記ウィンドウ層６００、及び上記接続部７００を支持する。
【００２０】
上記支持基板１００は絶縁体でありうる。上記支持基板１００は、ガラス基板、プラスチック基板、または金属基板でありうる。より詳しくは、上記支持基板１００はソーダライムガラス（soda lime glass）基板でありうる。上記支持基板１００は透明でありうる。上記支持基板１００は、リジッドまたはフレキシブルである。
【００２１】
上記裏面電極層２００は上記支持基板１００の上に配置される。上記裏面電極層２００は導電層である。上記裏面電極層２００に使われる物質の例としては、モリブデンなどの金属が挙げられる。
【００２２】
また、上記裏面電極層２００は２つ以上の層を含むことができる。この際、各々の層は同一な金属で形成されたり、互いに異なる金属で形成される。
【００２３】
上記裏面電極層２００には第１貫通溝ＴＨ１が形成される。上記第１貫通溝ＴＨ１は、上記支持基板１００の上面を露出するオープン領域である。上記第１貫通溝ＴＨ１は平面視して、第１方向に延びる形状を有することができる。
【００２４】
上記第１貫通溝ＴＨ１の幅は約８０μｍ乃至２００μｍでありうる。
【００２５】
上記第１貫通溝ＴＨ１によって、上記裏面電極層２００は多数個の裏面電極に区分される。即ち、上記第１貫通溝ＴＨ１によって、上記裏面電極が定義される。
【００２６】
上記裏面電極は、上記第１貫通溝ＴＨ１によって互いに離隔する。上記裏面電極はストライプ形態に配置される。
【００２７】
これとは異なり、上記裏面電極はマトリックス形態に配置される。この際、上記第１貫通溝ＴＨ１は平面視して、格子形態に形成される。
【００２８】
上記光吸収層３００は上記裏面電極層２００の上に配置される。また、上記光吸収層３００に含まれた物質は上記第１貫通溝ＴＨ１に詰められる。
【００２９】
上記光吸収層３００はＩ-ＩＩＩ-ＶＩ族系化合物を含む。例えば、上記光吸収層３００は、銅−インジウム−ガリウム−セレナイド系（Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ２；ＣＩＧＳ系）結晶構造、銅−インジウム−セレナイド系、または銅−ガリウム−セレナイド系結晶構造を有することができる。
【００３０】
上記光吸収層３００のエネルギーバンドギャップ（band gap）は約１ｅＶ乃至１．８ｅＶでありうる。
【００３１】
上記バッファ層４００は上記光吸収層３００の上に配置される。上記バッファ層４００は硫化カドミウム（ＣｄＳ）を含み、上記バッファ層４００のエネルギーバンドギャップは約２．２ｅＶ乃至２．４ｅＶである。
【００３２】
上記高抵抗バッファ層５００は、上記バッファ層４００の上に配置される。上記高抵抗バッファ層５００は、不純物がドーピングされていないジンクオキサイド（ｉ−ＺｎＯ）を含む。上記高抵抗バッファ層５００のエネルギーバンドギャップは約３．１ｅＶ乃至３．３ｅＶである。
【００３３】
上記光吸収層３００、上記バッファ層４００、及び上記高抵抗バッファ層５００には、第２貫通溝ＴＨ２が形成される。上記第２貫通溝ＴＨ２は上記光吸収層３００を貫通する。また、上記第２貫通溝ＴＨ２は、上記裏面電極層２００の上面を露出するオープン領域である。
【００３４】
上記第２貫通溝ＴＨ２は、上記第１貫通溝ＴＨ１に隣接して形成される。即ち、上記第２貫通溝ＴＨ２の一部は平面視して、上記第１貫通溝ＴＨ１の傍らに形成される。上記第２貫通溝ＴＨ２は上記第１方向に延びる形状を有する。
【００３５】
上記第２貫通溝ＴＨ２の幅は約８０μｍ乃至約２００μｍでありうる。
【００３６】
上記光吸収層３００及び上記バッファ層４００には第３貫通溝ＴＨ３が形成される。上記第３貫通溝ＴＨ３は、上記光吸収層３００及び上記バッファ層４００を貫通する。上記第３貫通溝ＴＨ３は、上記裏面電極層２００の上面を露出させる。
【００３７】
上記第３貫通溝ＴＨ３は、上記第２貫通溝ＴＨ２に各々隣接する。より詳しくは、上記第２貫通溝ＴＨ２は、各々の第１貫通溝ＴＨ１及び各々の第３貫通溝ＴＨ３の間に各々介される。
【００３８】
上記第３貫通溝ＴＨ３は、上記第１方向に延びる形状を有する。上記第３貫通溝ＴＨ３の幅（Ｗ１）は約３０μｍ乃至約１００μｍでありうる。上記第３貫通溝ＴＨ３の内側面は、上記光吸収層３００の上面に対して傾斜したり、垂直である。
【００３９】
また、上記光吸収層３００は、上記第２貫通溝ＴＨ２及び上記第３貫通溝ＴＨ３によって、多数個の光吸収部を定義する。即ち、上記光吸収層３００は、上記第２貫通溝ＴＨ２及び上記第３貫通溝ＴＨ３によって、上記光吸収部に区分される。
【００４０】
上記バッファ層４００は、上記第２貫通溝ＴＨ２及び上記第３貫通溝ＴＨ３によって、多数個のバッファとして定義される。即ち、上記バッファ層４００は、上記第２貫通溝ＴＨ２及び上記第３貫通溝ＴＨ３によって、上記バッファに区分される。
【００４１】
上記ウィンドウ層６００は、上記高抵抗バッファ層５００の上に配置される。上記ウィンドウ層６００は透明で、導電層である。また、上記ウィンドウ層６００の抵抗は上記裏面電極層２００の抵抗より高い。
【００４２】
上記ウィンドウ層６００は酸化物を含む。例えば、上記ウィンドウ層６００に使われる物質の例としては、アルミニウムドーピングされたジンクオキサイド（Al doped zinc oxide；ＡＺＯ）、またはガリウムドーピングされたジンクオキサイド（Ga doped zinc oxide；ＧＺＯ）などが挙げられる。
【００４３】
上記高抵抗バッファ層５００及び上記ウィンドウ層６００には第４貫通溝ＴＨ４が形成される。上記第４貫通溝ＴＨ４は、上記高抵抗バッファ層５００及び上記ウィンドウ層６００を貫通する。
【００４４】
上記第４貫通溝ＴＨ４は上記第２貫通溝ＴＨ２に各々隣接する位置に形成される。より詳しくは、上記第４貫通溝ＴＨ４は上記第２貫通溝ＴＨ２の傍らに配置される。即ち、平面視して、上記第４貫通溝ＴＨ４は上記第２貫通溝ＴＨ２の傍らに並べて配置される。上記第４貫通溝ＴＨ４は、上記第１方向に延びる形状を有することができる。
【００４５】
上記第４貫通溝ＴＨ４は、上記第３貫通溝ＴＨ３に各々対応する。より詳しくは、上記第４貫通溝ＴＨ４は、上記第３貫通溝ＴＨ３に連結される。より詳しくは、上記第４貫通溝ＴＨ４は、トップ側から見た時、上記第３貫通溝ＴＨ３に各々重畳する。
【００４６】
上記第４貫通溝ＴＨ４は、上記第３貫通溝ＴＨ３より大きい幅（Ｗ４）を有する。例えば、上記第４貫通溝ＴＨ４の幅（Ｗ４）は約８０μｍ乃至約１２０μｍでありうる。
【００４７】
上記第４貫通溝ＴＨ４の内側面６０１は、上記ウィンドウ層６００の上面に対して傾斜することができる。この際、上記ウィンドウ層６００の上面に垂直な方向に対し、上記第４貫通溝ＴＨ４の内側面６０１は約０゜乃至約３０゜の角度に傾斜することができる。
【００４８】
上記高抵抗バッファ層５００は、上記第２貫通溝ＴＨ２及び上記第４貫通溝ＴＨ４によって、多数個の高抵抗バッファとして定義される。即ち、上記高抵抗バッファ層５００は、上記第２貫通溝ＴＨ２及び上記第４貫通溝ＴＨ４によって、上記高抵抗バッファに区分される。
【００４９】
上記第４貫通溝ＴＨ４によって、上記ウィンドウ層６００は多数個のウィンドウに区分される。即ち、上記ウィンドウは上記第４貫通溝ＴＨ４によって定義される。
【００５０】
上記ウィンドウは上記裏面電極と対応する形状を有する。即ち、上記ウィンドウはストライプ形態に配置される。これとは異なり、上記ウィンドウはマトリックス形態に配置される。
【００５１】
また、上記第３貫通溝ＴＨ３及び上記第４貫通溝ＴＨ４によって、多数個のセルＣ１，Ｃ２．．．が定義される。より詳しくは、上記第２貫通溝ＴＨ２、上記第３貫通溝ＴＨ３、及び上記第４貫通溝ＴＨ４によって、上記セルＣ１，Ｃ２．．．が定義される。即ち、上記第２貫通溝ＴＨ２、上記第３貫通溝ＴＨ３、及び上記第４貫通溝ＴＨ４によって、実施形態に従う太陽光発電装置は、上記セルＣ１，Ｃ２．．．に区分される。また、上記セルＣ１，Ｃ２．．．は、上記第１方向と交差する第２方向に互いに連結される。即ち、上記セルＣ１，Ｃ２．．．を通じて上記第２方向に電流が流れることができる。
【００５２】
上記セルＣ１，Ｃ２．．．は各々、裏面電極、光吸収部、バッファ、高抵抗バッファ、及びウィンドウを含む。特に、上記セルＣ１，Ｃ２．．．は、上記裏面電極、上記光吸収部、上記バッファ、上記高抵抗バッファ、及び上記ウィンドウが順次に積層された構造を有する。この際、上記ウィンドウは上記光吸収部と段差を形成する。
【００５３】
例えば、図２に示すように、第２セルＣ２も、裏面電極２１０、光吸収部３１０、バッファ４１０、高抵抗バッファ５１０、及びウィンドウ６１０を含む。
【００５４】
上記ウィンドウ６１０は、上記光吸収部３１０の上に配置される。また、上記ウィンドウ６１０は、上記光吸収部３１０と段差を形成するように配置される。上記光吸収部３１０の側面３１１は、上記ウィンドウ６１０の側面６１１に対して側方にさらに突出する。即ち、上記光吸収部３１０の側面３１１は、上記ウィンドウ６１０の側面６１１と異なる平面に配置される。この際、上記ウィンドウ６１０の側面６１１は上記裏面電極層２００の上面に対して傾斜することができる。
【００５５】
上記光吸収部３１０の側面３１１は、上記第３貫通溝ＴＨ３の内側面でありうる。また、上記ウィンドウ６１０の側面６１１は、上記第４貫通溝ＴＨ４の内側面でありうる。
【００５６】
また、上記高抵抗バッファ５１０は、上記バッファ４１０と段差を形成することができる。上記バッファ４１０は、上記光吸収部３１０と対応する平面形状を有することができる。また、上記高抵抗バッファ５１０の一外郭は上記ウィンドウ６１０の一外郭と一致することができる。
【００５７】
上記接続部７００は、上記第２貫通溝ＴＨ２の内側に配置される。上記接続部７００は、上記ウィンドウ層６００から下方に延びて、上記裏面電極層２００に接続される。例えば、上記接続部７００は、上記第１セルＣ１のウィンドウから延びて、上記第２セルＣ２の裏面電極に接続される。
【００５８】
したがって、上記接続部７００は互いに隣接するセルを連結する。より詳しくは、上記接続部７００は、互いに隣接するセルＣ１，Ｃ２．．．に各々含まれたウィンドウと裏面電極を連結する。
【００５９】
上記接続部７００は、上記ウィンドウ層６００と一体形成される。即ち、上記接続部７００に使われる物質は、上記ウィンドウ層６００に使われる物質と同一である。
【００６０】
実施形態に従う太陽電池パネルは、相対的に小さい幅（Ｗ１）を有する上記第３貫通溝ＴＨ３、及び相対的に大きい幅（Ｗ２）を有する上記第４貫通溝ＴＨ４を含む。この際、上記第４貫通溝ＴＨ４は相対的に低い抵抗を有する上記ウィンドウ層６００を分離し、上記第３貫通溝ＴＨ３は相対的に高い抵抗を有する上記光吸収層３００を分離する。
【００６１】
これによって、上記第３貫通溝ＴＨ３及び上記第４貫通溝ＴＨ４は、効率の良く上記光吸収層３００及び上記ウィンドウ層６００を分離する。特に、上記第３貫通溝ＴＨ３及び上記第４貫通溝ＴＨ４は、各々のセルＣ１，Ｃ２．．．を分離し、上記セルＣ１，Ｃ２．．．の間のショートを効率の良く防止することができる。
【００６２】
特に、上記光吸収層３００及び上記ウィンドウ層６００は段差ＳＣを形成する。即ち、上記ウィンドウ層６００は上記光吸収層３００の上に階段形状に積層される。上記段差ＳＣによって、外部の異質物が上記第３貫通溝ＴＨ３に流入する現象が減少する。即ち、外部の異質物は、上記段差ＳＣにかかることができる。
【００６３】
したがって、実施形態に従う太陽電池パネルは、上記セルＣ１，Ｃ２．．．の間のショートを防止し、向上した光−電変換効率を有する。
【００６４】
また、上記第３貫通溝ＴＨ３は小さい幅（Ｗ１）を有するので、上記裏面電極層２００を少なく露出させる。また、実施形態に従う太陽電池パネルは、上記光吸収層３００で、太陽光を電気エネルギーに変換させる領域（以下、活性領域）に対応する光吸収層３００を効果的に保護することができる。
【００６５】
即ち、上記第３貫通溝ＴＨ３は、抵抗の高い上記光吸収層３００を分離するので、狭い幅（Ｗ１）で形成されて、上記活性領域に配置される光吸収層３００及び上記裏面電極層２００が効率の良く保護される。
【００６６】
したがって、実施形態に従う太陽光発電装置は、向上した耐久性及び信頼性を有する。
【００６７】
図３乃至図１０は、本発明の実施形態に従う太陽光発電装置の製造方法を示す断面図である。本製造方法に関する説明は、前述した太陽光発電装置に対する説明を参考する。前述した太陽光発電装置に対する説明は、本製造方法に関する説明に本質的に結合できる。
【００６８】
図３を参照すると、支持基板１００の上に裏面電極層２００が形成され、上記裏面電極層２００はパターニングされて第１貫通溝ＴＨ１が形成される。これによって、上記支持基板１００の上に多数個の裏面電極が形成される。上記裏面電極層２００はレーザーによりパターニングされる。
【００６９】
上記裏面電極層２００に使われる物質の例としては、モリブデンなどが挙げられる。上記裏面電極層２００は互いに異なる工程条件で２つ以上の層に形成される。
【００７０】
上記第１貫通溝ＴＨ１は上記支持基板１００の上面を露出し、約８０μｍ乃至約２００μｍの幅を有することができる。
【００７１】
また、上記支持基板１００及び上記裏面電極層２００の間に拡散防止膜などの追加的な層が介され、この際、上記第１貫通溝ＴＨ１は上記追加的な層の上面を露出するようになる。
【００７２】
図４を参照すると、上記裏面電極層２００の上に、光吸収層３００、バッファ層４００、及び高抵抗バッファ層５００が形成される。
【００７３】
上記光吸収層３００は、スパッタリング工程または蒸発法等により形成される。
【００７４】
例えば、上記光吸収層３００を形成するために、銅、インジウム、ガリウム、セレニウムを同時または区分して蒸発させながら銅−インジウム−ガリウム−セレナイド系（Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ２；ＣＩＧＳ系）の光吸収層３００を形成する方法と、金属プリカーサ膜を形成させた後、セレン化（selenization）工程により形成させる方法が幅広く使われている。
【００７５】
金属プリカーサ膜を形成させた後、セレン化することを細分化すれば、銅ターゲット、インジウムターゲット、ガリウムターゲットを使用するスパッタリング工程により、上記裏面電極２００の上に金属プリカーサ膜が形成される。
【００７６】
以後、上記金属プリカーサ膜はセレン化（selenization）工程により、銅−インジウム−ガリウム−セレナイド系（Ｃｕ（Ｉｎ，Ｇａ）Ｓｅ２；ＣＩＧＳ系）の光吸収層３００が形成される。
【００７７】
これとは異なり、上記銅ターゲット、インジウムターゲット、ガリウムターゲットを使用するスパッタリング工程及び上記セレン化工程は、同時に進行できる。
【００７８】
これとは異なり、銅ターゲット及びインジウムターゲットのみを使用したり、銅ターゲット及びガリウムターゲットを使用するスパッタリング工程及びセレン化工程により、ＣＩＳ系またはＣＩＧ系光吸収層３００が形成される。
【００７９】
以後、硫化カドミウムがスパッタリング工程または溶液成長法（chemical bath depositon；ＣＢＤ）などにより蒸着され、上記バッファ層４００が形成される。
【００８０】
以後、上記バッファ層４００の上にジンクオキサイドがスパッタリング工程などにより蒸着され、上記高抵抗バッファ層５００が形成される。
【００８１】
上記バッファ層４００及び上記高抵抗バッファ層５００は低い厚さで蒸着される。例えば、上記バッファ層４００及び上記高抵抗バッファ層５００の厚さは約１nm乃至約８０nmである。
【００８２】
以後、上記光吸収層３００、上記バッファ層４００、及び上記高抵抗バッファ層５００の一部が除去されて第２貫通溝ＴＨ２が形成される。
【００８３】
上記第２貫通溝ＴＨ２はチップなどの機械的な装置またはレーザー装置などにより形成される。
【００８４】
例えば、約４０μｍ乃至約１８０μｍの幅を有するチップによって、上記光吸収層３００及び上記バッファ層４００はパターニングできる。
【００８５】
この際、上記第２貫通溝ＴＨ２の幅は約１００μｍ乃至約２００μｍでありうる。また、上記第２貫通溝ＴＨ２は、上記裏面電極層２００の上面の一部を露出するように形成される。
【００８６】
図５を参照すると、上記光吸収層３００の上及び上記第２貫通溝ＴＨ２の内側に透明導電層６００ａが形成される。即ち、上記透明導電層６００ａは、上記高抵抗バッファ層５００の上、及び上記第２貫通溝ＴＨ２の内側に透明な導電物質が蒸着されて形成される。
【００８７】
例えば、上記透明導電層６００ａはアルミニウムがドーピングされたジンクオキサイドが上記高抵抗バッファ層５００の上面及び上記第２貫通溝ＴＨ２の内側にスパッタリング工程により蒸着されて形成される。
【００８８】
この際、上記第２貫通溝ＴＨ２の内側に上記透明な導電物質が詰められ、上記透明導電層６００ａは上記裏面電極層２００に直接接触するようになる。
【００８９】
図６を参照すると、上記透明導電層６００ａの上にマスクパターン８００が形成される。上記マスクパターン８００は、上記透明導電層６００ａの上面を露出する露出ホール８０１を含む。上記露出ホール８０１は上記第２貫通溝ＴＨ２に各々隣接して形成される。上記露出ホール８０１は第１方向に延びる形状を有する。
【００９０】
また、上記マスクパターン８００は第１マスク部８１０及び第２マスク部８２０を含む。
【００９１】
上記第１マスク部８１０は、上記第１露出ホール８０１に隣接する。即ち、上記第１露出ホール８０１は、上記第１マスク部８１０を貫通して形成される。
【００９２】
上記第１マスク部８１０は、上記第２マスク部８２０より薄い厚さ（Ｔ１）を有する。上記第１マスク部８１０の厚さ（Ｔ１）は約２０μｍ乃至約４０μｍでありうる。
【００９３】
上記第２マスク部８２０は、上記第１マスク部８１０より厚い厚さ（Ｔ２）を有する。例えば、上記第２マスク部８２０の厚さ（Ｔ２）は約５０μｍ乃至約９０μｍでありうる。
【００９４】
上記マスクパターン８００に使われる物質の例としては、フォトレジストフィルムが挙げられる。
【００９５】
図７を参照すると、上記マスクパターン８００をエッチングマスクとして使用して、上記光吸収層３００、上記バッファ層４００、上記高抵抗バッファ層５００、及び上記透明導電層がエッチングされる。これによって、上記光吸収層３００及び上記バッファ層４００に多数個の第３貫通溝ＴＨ３が形成される。
【００９６】
上記第３貫通溝ＴＨ３は、上記露出ホール８０１に各々対応する。より詳しくは、上記第３貫通溝ＴＨ３は、上記露出ホール８０１に一致して形成される。
【００９７】
上記第３貫通溝ＴＨ３を形成するために、湿式エッチング工程または乾式エッチング工程などが適用できる。
【００９８】
上記第３貫通溝ＴＨ３を形成するための湿式エッチング工程には多様なエッチング液が使用できる。また、上記第３貫通溝ＴＨ３を形成するための乾式エッチング工程には多様なエッチングガスが使用できる。
【００９９】
図８を参照すると、上記第３貫通溝ＴＨ３が形成された後、上記第１マスク部８１０は除去され、上記第２マスク部８２０の厚さは減少する。この際、上記第１マスク部８１０を除去するために、上記マスクパターン８００にＯ２プラズマなどが下方に噴射される。
【０１００】
これによって、上記第１マスク部８１０の全体及び上記第２マスク部８２０の一部が同時に除去できる。
【０１０１】
図９を参照すると、上記第１マスク部８１０が除去されたマスクパターン８２１を通じて、上記高抵抗バッファ層５００及び上記ウィンドウ層６００がパターニングされる。これによって、上記高抵抗バッファ層５００及び上記ウィンドウ層６００に第４貫通溝ＴＨ４が形成される。
【０１０２】
上記第４貫通溝ＴＨ４は、上記ウィンドウ層６００及び上記高抵抗バッファ層５００を選択的にエッチングするエッチング液により形成される。
【０１０３】
上記第４貫通ホールＴＨ４は、上記第１マスク部８１０が除去された領域に対応して形成される。
【０１０４】
図１０を参照すると、上記マスクパターン８２１は除去され、ショートなどを防止し、向上した信頼性及び耐久性を有する太陽電池パネルが提供される。
【０１０５】
実施形態に従う太陽電池パネルは、太陽光の入射を受けて電気エネルギーに変換させる太陽光発電装置に該当する。したがって、本実施形態は太陽電池パネルだけでなく、多様な太陽光発電装置に適用できる。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明に従う太陽光発電装置は、太陽光発電分野に用いられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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