Characteristics of metal contact for silicon solar cells

실리콘 태양전지의 금속전극 특성

The solar cell electrical output parameters such as the open circuit voltage($V_{oc}$) and short circuit current density($V_{sc}$) are intrinsic characteristics depending on junction depth, doping concentration, metal contacts barriers and cell structure. As a role of thumb for solar cell design, the metal contact barriers for phosphorus doped emitter should have lower work function in order to provide lower series resistance. The fabrication of PESC(passivated emitter solar cell) structure usually involves the use of titanium as a metal contact barrier. Chromium, which work function is similar to titanium but conductance is higher than titanium is being investigated as the new metal contact barrier. Although titanium has lower work function difference than chromium, the electric performances of chromium as contact barrier are higher than titanium. This better performance is attributed to the lower resistivity from chromium. This paper, therefore, compares the attributes of metal barrier contacts using titanium and chromium.

개방전압과 단락전류와 같은 태양전지 출력변수들은 접합깊이, 도핑농도, 금속접합 및 태양전지구조에 의한 변수들이다. 태양전지 설계의 중요한 요소로서 인이 도핑된 에미터와 금속사이의 금속접합은 일함수 차이가 작아 낮은 직렬저항을 가져야 한다. PESC 태양전지는 금속 접합장벽 전극으로 티타늄을 사용한다. 새로운 접합장벽 전극물질로 티타늄과 일함수가 비슷하지만 전기전도도가 우수한 크롬은 금속 접합장벽 전극으로 유망한 금속이다. 티타늄은 일함수 차가 작지만, 접합장벽으로 크롬은 태양전지 제조시 티타늄보다 우수한 전기적 특성들을 갖는다. 본 논문에서는 실리콘 태양전지의 접합장벽 금속전극의 특성을 비교 분석하였다.