KR100961518B1 - 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법 및 제조장치, 그리고 이를 이용하는 솔라 셀의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플렉시블 솔라 셀의 확산 방지막을 저온 솔 젤(Sol-gel)법을 이용하여 형성하여 우수한 막질의 SiOx를 얻을 수 있는 플렉시블 솔라 셀의 기판 및 이를 이용하는 솔라 셀의 형성방법을 제공하기 위한 것으로서, 저온 솔 젤(Sol-gel)법을 이용하여 확산방지막이 형성된 플렉시블 기판을 형성하고, 상기 플렉시블 솔라 셀의 기판 상부에 CIGS막, 버퍼층, 산화아연(ZnO) 막을 차례로 증착하는 단계를 포함하여 이루어지는데 있다. 이에 따라, 저온 솔 젤(Sol-gel)법을 이용하여 간단한 제작이 가능하고, 저온 공정에서 우수한 막질의 SiOx를 얻을 수 있어 높은 효율의 솔라 셀의 생산이 가능하다.
플렉시블 솔라 셀, 확산 방지막, SOG(Spin On Glass), 큐어링, 솔라 셀 기판
Description
본 발명은 R2R(Roll to Roll) 공정을 이용한 결정 실리콘을 사용하지 않는 박막형 솔라 셀 기판의 제조방법 및 제조장치, 그리고 이를 이용하는 솔라 셀 제조방법에 관한 것이다.
솔라 셀(태양전지)은 미래의 친환경적인 에너지원으로 주목받고 있는 소자이다. 현재 많은 연구진들이 솔라 셀의 효율을 높이기 위한 연구뿐만 아니라, 가격을 낮추기 위한 연구도 함께 진행 중에 있다. 특히 솔라 셀의 50% 이상의 가격을 차지하는 기판을 줄이기 위한 노력과 빠른 생산성을 확보하기 위한 R2R(Roll to Roll) 공정을 적용하기 위하여 노력하고 있다. 이러한 R2R 공정을 적용하기 위해 가장 필요한 것은 플렉시블한 기판이다.
기존의 상용화된 대부분의 솔라 셀은 단단한 기판 위에 솔라 셀이 형성되어 있기 때문에 어느 정도 힘을 주어 구부리게 되면 형태가 변하거나 부서지게 된다. 하지만 최근 차세대 솔라 셀로서 마음대로 구부리거나 휠 수 있는 플렉시블한 기판 의 연구가 한창 진행 중에 있으며, 현재 메탈/스틸 호일(metal/steel foil), 박형 유리(ultra-thin glass), 플라스틱 종류의 플렉시블 기판이 플렉시블 솔라 셀의 구현을 위해 검토되고 있다.
이러한 플렉시블 기판을 이용하는 플렉시블 솔라 셀을 이용하면, R2R 공정의 적용이 가능하게 된다. 그러나 상기 플렉시블 기판은 유연한 대신 열에 취약한 점이 단점이다.
이러한 점을 보완하고 플렉시블한 기판 특성을 유지시켜주기 위하여 500㎛ 두께를 갖는 스틸 호일(steel foil) 기판이 사용하게 된다. 하지만, 이 기판을 사용하기 위해서는 기판위에 유전박막을 증착시켜 사용하여야 한다.
상기 플렉시블한 기판위에 유전박막을 증착시키기 위해서는 두 가지 방법이 존재하는데, 첫째는 CVD(화학기상증착) 방법이 있고, 두 번째는 솔 젤(Sol-gel) 테크닉을 이용하여 유전박막을 형성시키는 방법이 있다.
첫 번째의 CVD(chemical vapor deposition) 방법은 진공 챔버 안에 들어가서 공정이 진행되어야 하는 점 때문에 R2R 공정(roll to roll process)을 적용하기가 쉽지 않다. 따라서 현재 많은 플렉시블(flexible)한 비실리콘계(CIGS) 솔라 셀의 경우 솔 젤(Sol-gel) 방법으로 약 3~4㎛의 유전박막을 스틸 호일(steel foil) 기판 위에 증착시켜 사용하고 있다.
그러나 현재 솔 젤(Sol-gel) 테크닉에 이용되는 솔 젤(Sol-gel) 물질들은 500℃ 이상의 고온의 열을 가하여 SiOx의 유전박막을 얻을 수 있다. 이러한 점 때문에 고온열처리 과정에서 플렉시블 기판의 변형을 유발한다. 따라서 현재 이 부분 은 기술적 난제로 남아 있으며, 해결하기 위하여 여러 방법을 적용하고 있지만 아직 해결되고 있지 않다. 따라서 플렉시블 기판의 변형을 유발하지 않는 저온에서 우수한 막질의 SiOx를 얻을 수 있는 저온 큐어링 방법이 요구되고 있다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 플렉시블 솔라 셀의 확산 방지막을 저온 솔 젤(Sol-gel)법을 이용하여 형성하여 우수한 막질의 SiOx를 얻을 수 있는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법 및 제조장치, 그리고 이를 이용하는 솔라 셀의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 저온 큐어링을 사용하여 150℃이하의 공정온도에서 우수한 막질의 SiOx를 얻어 플렉시블 기판의 변형으로 인한 문제를 해결할 수 있는 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법의 특징은 플렉시블 기판 상부에 SiOx의 전구체를 형성하는 단계와, 상기 SiOx 전구체가 형성된 플렉시블 기판을 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액에 넣고 큐어링을 수행하는 단계를 포함하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법의 다른 특징은 플렉시블 기판 상부에 SiOx의 전구체를 형성하는 단계와, 상기 SiOx 전구체가 형성된 플렉시블 기판을 산성용액에 넣고 큐어링을 수행하는 단계를 포함하는데 있다.
바람직하게 상기 SiOx 전구체는 무기물(Inorganic) 계열 SOG(Spin on glass) 물질인 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 용액에 자외선(Ultraviolet : UV)을 쬐어 큐어링을 수행하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게 상기 용액을 발열체를 이용하여 20℃이상, 150℃이하의 온도로 가열하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 플렉시블 솔라 셀의 기판을 형성하기 위한 상기 제 1 항 또는 제 2 항의 공정을 기반으로 플렉시블 솔라 셀의 기판형성을 수행시키기 위한 수행 프로그래밍을 저장하는 기록매체인 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조장치의 특징은 플렉시블 기판 상부에 솔 젤(sol-gel)법을 통해 SiOx의 전구체를 코팅하는 코팅부와, 상기 SiOx 전구체가 코팅된 플렉시블 기판을 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액 또는 산성용액에 넣고 큐어링을 수행하는 큐어링부를 포함하는데 있다.
바람직하게 상기 큐어링부는 상기 코팅부에서 SiOx의 전구체가 코팅된 플렉시블 기판을 탑재시키는 웨이퍼 캐리어와, 상기 플렉시블 기판이 탑제된 웨이퍼 캐리어를 이동시키면서 R2R(Roll to Roll) 공정들을 연속적으로 수행시키기 위한 컨베이어 벨트와, 상기 컨베이어 벨트를 통해 이동되는 선상에 위치하여 상기 OH 래 디컬(radical)을 포함하는 용액 또는 산성용액에 상기 플렉시블 기판이 담궈지도록 일정높이로 유지시키는 용액을 담는 용기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플렉시블 솔라 셀의 기판을 이용하는 솔라 셀의 제조방법의 특징은 제 1 항 또는 제 2 항의 공정을 통해 플렉시블 솔라 셀의 기판을 형성하는 단계와, 상기 플렉시블 솔라 셀의 기판 상부에 박막형 솔라 셀 막을 차례로 증착하는 단계를 포함하는데 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법 및 제조장치, 그리고 이를 이용하는 솔라 셀의 제조방법은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 솔 젤(Sol-gel)법을 이용하여 간단한 제작이 가능하고, 저온 공정에서 우수한 막질의 SiOx를 얻을 수 있어 높은 효율의 솔라 셀의 생산이 가능하다.
둘째, 저온 큐어링을 이용하여 플렉시블 기판위에 우수한 막질의 유전박막의 형성이 가능하여 R2R 공정이 가능하다. 이에 따라 솔라 셀의 50% 이상의 가격을 차지하는 기판을 줄이고, 빠른 생산성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 저온 큐어링을 사용하여 150℃이하의 공정온도에서 우수한 막질의 SiOx를 얻을 수 있어 경제성 및 기술적인 면에서 여러 가지 생산 장점을 보유할 수 있다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.
본 발명에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법 및 제조장치, 그리고 이를 이용하는 솔라 셀의 제조방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
제 1 실시예
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법을 도시한 공정도이다.
도 1a와 같이, 먼저 0.5㎛의 두께를 갖는 플렉시블 기판(10) 상부에 솔 젤(Sol-gel)법을 통해 20℃~25℃의 온도에서 무기물(Inorganic) 계열 솔 젤(Sol-gel)을 사용하여 SiOx의 유전박막(20)을 3~4㎛ 두께로 코팅한다. 이때 상기 플렉시블 기판(10)은 메탈/스틸 호일(metal/steel foil), 박형 유리(utra-thin glass), 플라스틱 종류의 기판 중 어느 하나이며, 상기 유전박막(20)은 무기물(Inorganic) 계열 SOG(Spin on glass) 물질, PHPS(Perhydropolysilazane) 중 어느 하나이다. 또한 상기 솔 젤(Sol-gel)법은 스핀 코팅(Spin coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 딥 코팅(Dip coating), 와이핑(Wiping) 및 롤 코팅(Roll coating) 등을 나타낸다.
이어 도 1b와 같이, 상기 유전박막(20)을 100℃~150℃의 온도에서 베이킹한다.
그리고 도 1c와 같이, 상기 베이킹된 유전박막(20)을 포함하는 플렉시블 기판(10)을 물(H2O)에 넣고 자외선(Ultraviolet : UV)을 쬐어 약 20℃~150℃인 상온에서 큐어링을 수행한다. 이때 상기 사용되는 물은 큐어링의 수행을 위해 사용되는 바람직한 일 실시예의 물질로서, 이 물질에 한정되지는 않으며, OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액 또는 산성용액은 모두 포함가능하다. 일예로 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액으로는 물(H2O), 과산화수소(H2O2)수 및 암모니아수, KOH수용액, NaOH수용액, Ca(OH2)수용액, Ba(OH2)수용액 등이 있으며, 산성용액으로는 강력한 산화력을 갖는 O3(오존)용액 등이 있다. 그리고 상기 쬐어지는 자외선의 파장대는 200nm~405nm인 것이 바람직하지만, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 파장대가 가능하므로, 이에 한정되지 않는다. 참고로, 본 발명에 따른 솔 젤(Sol-gel)법에서는 상기 도 1b의 베이킹 과정의 생략이 가능하다.
이처럼, 본 발명은 유전박막(20)이 솔 젤(Sol-gel)법을 통해 코팅된 플렉시블 기판(10)을 물에 완전히 담그고 큐어링 시킴으로서, 종래의 물 또는 암모니아수를 기화시켜 반응시켰던 기존 방법과는 공정상에 차이를 나타내고 있으며, 또한 저온(20~150℃)공정이 가능하여 실내 온도(room temperature)에서 공정이 가능한 효 과를 갖는다.
제 2 실시예
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법을 도시한 공정도이다.
도 2a와 같이, 먼저 0.5㎛의 두께를 갖는 플렉시블 기판(10) 상부에 솔 젤(Sol-gel)법을 통해 20℃~25℃의 온도에서 무기물(Inorganic) 계열 솔 젤(Sol-gel)을 사용하여 SiOx의 유전박막(20)을 3~4㎛ 두께로 코팅한다. 이때 상기 플렉시블 기판(10)은 메탈/스틸 호일(metal/steel foil), 박형 유리(utra-thin glass), 플라스틱 종류의 기판 중 어느 하나이며, 상기 유전박막(20)은 무기물(Inorganic) 계열 SOG(Spin on glass) 물질, PHPS(Perhydropolysilazane) 중 어느 하나이다.
이어 도 2b와 같이, 상기 유전박막(20)을 100℃~150℃의 온도에서 베이킹한다.
그리고 도 2c와 같이, 상기 베이킹된 유전박막(20)을 포함하는 플렉시블 기판(10)을 과산화수소(H2O2)에 넣고 20℃~150℃의 핫플레이트(hot plate)등의 발열체(60)에 올려놓고 상기 과산화수소(H2O2)를 가열하여 큐어링을 수행한다. 이때 상기 사용되는 과산화수소는 큐어링의 수행을 위해 사용되는 바람직한 일 실시예의 물질로서, 이 물질에 한정되지는 않으며, OH 레디컬 또는 산성용액은 모두 포함가능하다. 일예로 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액으로는 물(H2O), 과산화수 소(H2O2)수 및 암모니아수, KOH수용액, NaOH수용액, Ca(OH2)수용액, Ba(OH2)수용액 등이 있으며, 산성용액으로는 강력한 산화력을 갖는 O3(오존)용액 등이 있다. 참고로, 본 발명에 따른 큐어링 방법에서 상기 도 2b의 베이킹 과정의 생략이 가능하며, 또한 상기 발열체를 통한 가열도 생략이 가능하다.
이처럼, 본 발명은 솔 젤(Sol-gel)법을 통해 유전박막(20)이 코팅된 플렉시블 기판(10)을 과산화수소에 완전히 담그고 큐어링시킴으로서, 종래의 물 또는 암모니아수 등을 기화시켜 반응시켰던 기존 방법과는 공정상에 현저한 차이를 나타내고 있다. 그리고 위에서 설명된 본 발명의 제 1 실시예에 따른 큐어링 방법과 마찬가지로 본 발명의 제 2 실시예에 따른 큐어링 방법도 저온(20~150℃)공정이 가능하고 빠른 시간에 큐어링을 할 수 있는 장점이 있다.
제 3 실시예
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조장치를 나타낸 도면이다.
도 3과 같이, 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조장치는 코팅부(미도시)를 통해 플렉시블 기판(10) 상부에 솔 젤(Sol-gel)법을 통해 SiOx의 유전박막(20)이 코팅된 기판을 웨이퍼 캐리어(120)에 탑재시켜 R2R(Roll to Roll) 공정을 수행한다.
즉, 상기 SiOx의 유전박막(20)이 코팅된 플렉시블 기판(10)을 탑재한 웨이퍼 캐리어(120)는 컨베이어 벨트(110) 상에서 이동하면서 실시예 1 또는 실시예 2의 소정 공정들이 연속적으로 수행하게 된다.
이때, 본 발명의 따른 제조방법의 특성 상, 상기 컨베이어 벨트(110)를 통해 이동되는 선상에 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액 또는 산성용액에 상기 플렉시블 기판(10)이 담궈지도록 일정높이로 유지시키는 용액을 담는 용기(130)가 위치한다. 그리고 컨베이어 벨트(110) 상에서 이동하면서 상기 플렉시블 기판(10)은 자연적으로 상기 용기(130)에 담겨진 용액에 담궈지게 되어 큐어링 공정이 이루어지게 된다.
이때, 제 1 실시예에서 설명하고 있는 공정과 같이 큐어링 공정 중에 자외선(Ultraviolet : UV)의 조사가 필요한 경우에는 상기 용기(130) 상단에 자외선 조사부(미도시)를 위치시켜 상기 용액에 자외선(Ultraviolet : UV)을 조사하도록 구성된다.
또한 제 2 실시예에서 설명하고 있는 공정과 같이 큐어링 공정 중에 용액에 가열이 필요한 경우에는 상기 용기(130) 하단에 핫플레이트(hot plate)등의 발열체를 위치시켜 상기 용액에 20℃이상, 150℃이하의 온도로 가열하도록 구성된다.
이와 같은 제조공정을 통해 기존에 700Å의 SiOx의 유전박막을 큐어링하는데 까지 3시간에서 길게는 6시간까지 걸리던 것을, 본 발명의 제조공정을 통해서는 10분 이내에 큐어링을 완료할 수 있게 된다.
제 4 실시예
도 4a 내지 도 4d 는 본 발명의 실시예에 따른 플렉시블 솔라 셀의 제조방법 을 도시한 공정도이다.
먼저, 도 4a와 같이 상기 제 1 실시예 및 제 2 실시예를 통해 확산방지막인 유전박막(20)이 형성된 플렉시블 기판(10) 상부에 도 4b와 같이, CIGS막(70)을 증착한다. 상기 CIGS막(70)은 네 개의 금속원소를 출발원소로 사용하는 동시증발법을 사용하여 증착될 수도 있고, 나노입자를 이용한 스크린 인쇄(printing)법 등에 의해 증착될 수도 있다. 그리고 상기 CIGS막(70)의 증착두께는 약 1~3㎛정도로 한다. CIGS막(70)을 형성하는데 있어서, CuInSe2는 에너지 밴드 갭이 1.04eV정도이며, 단락전류는 높으나 개방전압이 낮아 효율이 낮으므로 갈륨(Ga)의 첨가량을 조절하여 에너지 밴드 갭을 적절히 조절함으로써 최적의 효율이 되는 조건을 찾을 수 있다.
다음으로 도 4c 및 도 4d에 도시되는 바와 같이, 버퍼층으로서의 Cds막(80), i-ZnO막(90) 및 ZnO:Al막(100)을 차례로 증착한다. 이때 CIGS막(70)과 i-ZnO막(90) 사이의 에너지 밴드 갭이 크고 격자 상수 차이가 크므로, CdS막(80)을 버퍼층으로 사용하는 것이다. 그리고 상기 CdS막(80)은 CIGS막(60)과 i-ZnO막(90) 사이의 에너지 밴드 갭을 완화하고 격자상수 차이를 줄임으로써 솔라 셀의 효율 증가에 도움을 준다. CdS막(80)은 약 50nm 정도로 증착하는 것이 바람직하며, 버퍼층으로서의 CdS막(80) 대신 황화아연(ZnA)막 또는 산화인듐(In2O3)막 등 다른 버퍼 재료로 대체할 수도 있다.
한편, i-ZnO막(90)은 스퍼터링 법 등 공지의 증착법을 이용하여 증착될 수 있으며, 증착 두께는 수십 나노미터로 하는 것이 적당하다. 또한 ZnO:Al막(100)은 수백 나노미터의 두께로 증착하는 것이 바람직하다.
위에서 설명하고 있는 상기 실시예 1, 2를 통해 형성된 유전박막(20)이 형성된 플렉시블 기판(10) 상부에 형성되는 솔라 셀의 구조는 바람직한 일 실시예로서, 유전박막(20)이 형성된 플렉시블 기판(10)을 이용하다 모든 솔라 셀에 구현 가능하다.
상기에서 설명한 본 발명의 기술적 사상은 바람직한 실시예에서 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술적 분야의 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법을 도시한 공정도
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법을 도시한 공정도
도 3 은 본 발명의 실시예에 따른 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조장치를 나타낸 도면
도 4a 내지 도 4d 은 본 발명의 실시예에 따른 플렉시블 솔라 셀의 제조방법을 도시한 공정도
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 플렉시블 기판 20 : 유전박막
30 : 퍼니스(furnace) 40 : 물(H2O)
50 : 과산화수소(H2O2) 60 : 발열체
70 : CIGS막 80 : Cds막
90 : i-ZnO막 100 : ZnO:Al막
110 : 컨베이어 벨트 120 : 웨이퍼 캐리어
130 : 용기
Claims (20)
- 플렉시블 기판 상부에 솔 젤(sol-gel)법을 통해 SiOx의 전구체를 형성하는 단계와,상기 SiOx 전구체가 형성된 플렉시블 기판을 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액에 넣고 큐어링 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 플렉시블 기판 상부에 솔 젤(sol-gel)법을 통해 SiOx의 전구체를 형성하는 단계와,상기 SiOx 전구체가 형성된 플렉시블 기판을 산성용액에 넣고 큐어링 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 SiOx 전구체는 무기물(Inorganic) 계열 SOG(Spin on glass) 물질인 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 플렉시블 기판은 메탈/스틸 호일(metal/steel foil), 박형 유리(ultra-thin glass), 플라스틱 기판 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 삭제
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 솔 젤(Sol-gel)법은 스핀 코팅(Spin coating), 스프레이 코팅(Spray coating), 딥 코팅(Dip coating), 와이핑(Wiping) 및 롤 코팅(Roll coating) 중 어느 하나의 방법인 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 OH 래디컬을 포함하는 용액은 물, 과산화수소수, 암모니아수, KOH수용액, NaOH수용액, Ca(OH2)수용액, Ba(OH2)수용액 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 용액에 자외선(Ultraviolet : UV)을 쬐어 큐어링을 수행하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 제 2 항에 있어서,상기 산성용액은 오존(O3)용액을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 용액을 발열체를 이용하여 20℃이상, 150℃이하의 온도로 가열하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 SiOx의 전구체 형성 후 베이킹을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 큐어링은 20℃이상, 150℃이하에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조방법.
- 플렉시블 솔라 셀의 기판을 형성하기 위한 상기 제 1 항 또는 제 2 항의 공정을 기반으로 플렉시블 솔라 셀의 기판형성을 수행시키기 위한 수행 과정을 저장하는 기록매체.
- 플렉시블 기판 상부에 솔 젤(sol-gel)법을 통해 SiOx의 전구체를 코팅하는 코팅부와,상기 SiOx 전구체가 코팅된 플렉시블 기판을 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액 또는 산성용액에 넣고 큐어링 시키는 큐어링부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조장치.
- 제 14 항에 있어서, 상기 큐어링부는상기 코팅부에서 SiOx의 전구체가 코팅된 플렉시블 기판을 탑재시키는 웨이퍼 캐리어와,상기 플렉시블 기판이 탑제된 웨이퍼 캐리어를 이동시키면서 R2R(Roll to Roll) 공정들을 연속적으로 수행시키기 위한 컨베이어 벨트와,상기 컨베이어 벨트를 통해 이동되는 선상에 위치하여 상기 OH 래디컬(radical)을 포함하는 용액 또는 산성용액에 상기 플렉시블 기판이 담궈지도록 일정높이로 유지시키는 용액을 담는 용기를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조장치.
- 제 15 항에 있어서, 상기 큐어링부는상기 용기 상단에 위치하여 상기 플렉시블 기판이 상기 용액에 담궈지는 경우, 상기 용액에 자외선(Ultraviolet : UV)을 조사하는 자외선 조사부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조장치.
- 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 큐어링부는상기 용기 하단에 위치하여 상기 플렉시블 기판이 상기 용액에 담궈지는 경우, 상기 용액을 20℃이상, 150℃이하의 온도로 가열하는 발열체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀 기판의 제조장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항의 공정을 통해 플렉시블 솔라 셀의 기판을 형성하는 단계와,상기 플렉시블 솔라 셀의 기판 상부에 박막형 솔라 셀 막을 증착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀의 기판을 이용하는 솔라 셀의 제조방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 박막형 솔라 셀 막은 순차적으로 적층되는 CIGS막, 버퍼층, 산화아연(ZnO) 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀의 기판을 이용하는 솔라 셀의 제조방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 버퍼층은 황화카드뮴(CdS)막, 황화아연(ZnS)막, 산화인듐(In2O3)막 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플렉시블 솔라 셀의 기판을 이용하는 솔라 셀의 제조방법.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101163154B1 (ko) | 2010-09-30 | 2012-07-06 | 광주과학기술원 | 고효율 연성 캘코파이럿계 화합물 반도체 박막태양전지의 제조 방법 |
| KR101253953B1 (ko) | 2011-06-13 | 2013-04-16 | 주식회사 포스코 | Ｃｉ（ｇ）ｓ 태양전지용 기판 및 그 제조방법 |
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Non-Patent Citations (2)
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|---|
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| 한국에너지기술연구원, 2007 |
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