KR101326782B1 - 태양 전지 제조 장치 - Google Patents
태양 전지 제조 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101326782B1 KR101326782B1 KR1020120019371A KR20120019371A KR101326782B1 KR 101326782 B1 KR101326782 B1 KR 101326782B1 KR 1020120019371 A KR1020120019371 A KR 1020120019371A KR 20120019371 A KR20120019371 A KR 20120019371A KR 101326782 B1 KR101326782 B1 KR 101326782B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- microporous body
- chalcogen
- solar cell
- layer
- body member
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 229910052798 chalcogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 92
- 150000001787 chalcogens Chemical class 0.000 claims abstract description 92
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 20
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 9
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 abstract description 8
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 abstract description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 117
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 41
- 239000000463 material Substances 0.000 description 33
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 32
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 22
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 21
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 15
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 15
- 150000004770 chalcogenides Chemical class 0.000 description 14
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 13
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 12
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 12
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- WUPHOULIZUERAE-UHFFFAOYSA-N 3-(oxolan-2-yl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)CCC1CCCO1 WUPHOULIZUERAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052980 cadmium sulfide Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 8
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 8
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 7
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 6
- 238000007666 vacuum forming Methods 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 4
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 4
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000224 chemical solution deposition Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- NMHFBDQVKIZULJ-UHFFFAOYSA-N selanylideneindium Chemical compound [In]=[Se] NMHFBDQVKIZULJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 238000005486 sulfidation Methods 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- BBBFJLBPOGFECG-VJVYQDLKSA-N calcitonin Chemical compound N([C@H](C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC=1NC=NC=1)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CO)C(=O)NCC(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(N)=O)C(C)C)C(=O)[C@@H]1CSSC[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N1 BBBFJLBPOGFECG-VJVYQDLKSA-N 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N chalcopyrite Chemical compound [S-2].[S-2].[Fe+2].[Cu+2] DVRDHUBQLOKMHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052951 chalcopyrite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005566 electron beam evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 229920005570 flexible polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L magnesium fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Mg+2] ORUIBWPALBXDOA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000001552 radio frequency sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000004151 rapid thermal annealing Methods 0.000 description 1
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 229910052594 sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010980 sapphire Substances 0.000 description 1
- 125000003748 selenium group Chemical group *[Se]* 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Abstract
본 발명은, 칼코겐화 반응성을 증가시켜 용이하여 광흡수층을 형성할 수 있는 태양 전지 제조 장치를 제공한다. 본 발명의 일실시예에 따른 태양 전지 제조 장치는, 챔버; 챔버 내에 위치하고 대상체가 탑재되는 대상체 지지 부재; 및 대상체 지지 부재를 덮도록 위치하고, 칼코겐 소스가 탑재되고, 칼코겐 소스가 대상체에 도달하도록, 칼코겐 소스가 통과하는 크기를 가지는 미세 기공을 포함하는 미세 기공체 부재;를 포함한다.
Description
본 발명의 기술적 사상은 태양 전지에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 칼코겐 물질을 포함하는 태양 전지를 제조하는 장치에 관한 것이다.
석유 자원의 고갈에 대비하기 위하여, 대체 에너지 자원 개발이 활발하게 이루어 지고 있고, 특히 태양 에너지 자원 개발에 많은 연구가 진행되고 있다. 태양 에너지 자원 개발은 태양 에너지를 전기 에너지로 전환하는 태양광 발전으로 주로 이루어 지고 있으며, 고효율의 태양 전지의 개발에 연구가 집중되고 있다.
태양 전지는 p-형 반도체 층과 n-형 반도체 층이 접합된 p-n 접합을 가지며, 상기 p-n 접합에 태양광이 도달하여 광기전력을 발생시켜 전기 에너지를 생성한다. 현재 1세대 태양 전지인 실리콘 반도체계 태양 전지가 주로 사용되고 있으나, 경박단소화, 경제성, 생산성, 제품 적용성 등을 이유로 2세대 태양 전지인 화합물 박막 태양 전지의 개발이 이루어 지고 있다.
화합물 박막 태양 전지에서의 광흡수층으로 사용되기 위한 물질로서 황동석(Chalcopyrite)계 화합물 반도체 물질이 있으며 예를 들어 CuInSe2 이 있다. 이러한 황동석계 화합물 반도체 물질은 직접 천이형 에너지 밴드갭을 가지고, 광흡수계수가 1×105 ㎝-1 로서 반도체 중에서 가장 높아 두께 1 ㎛ 내지 2 ㎛의 박막으로도 고효율의 태양 전지 제조가 가능하고, 장기적으로 전기광학적 안정성이 매우 우수한 특성을 지니고 있다. 또한, CuInSe2는 밴드갭이 1.04 eV로서 이상적인 밴드갭 1.4 eV를 맞추기 위해 인듐(In)의 일부를 갈륨(Ga)으로, 셀레늄(Se)의 일부를 황(S)으로 치환하기도 하는데, 참고로 CuGaSe2의 밴드갭은 1.6 eV, CuGaS2 는 2.5 eV이다. 따라서, 구리-인듐-갈륨-셀레륨을 포함하는 사원 화합물을 CIGS로 지칭하고, 구리- 인듐-갈륨-셀레륨-황을 포함하는 물질을 CIGSS로 지칭하기도 한다.
그러나, 이러한 CIGS 또는 CIGSS는 다원 화합물이기 때문에, 이러한 물질을 사용한 광흡수층의 제조는 매우 어렵다. 또한, 특히 광흡수층의 제조 공정 중에 수행되는 셀렌화는 유독성과 부식성이 높은 H2Se가스를 사용하므로, 사용상 주의가 요구되며, 특수한 폐가스 처리장치 설치에 따른 추가비용이 발생하는 단점을 안고 있다. 또한, 셀레늄은, 증착이나 증발에 의한 셀레늄 층을 형성할 때에, 높은 분자량의 기체를 형성하는 경향이 크고, 챔버 내의 작은 온도 구배에도 불균일한 고상화가 빠르게 발생하므로, 광흡수층이 불균일한 셀레늄 농도 구배를 가질 수 있고, 이에 따라 칼코겐화 반응성이 저하되고 표면 거칠기가 큰 광츱수층을 형성시키는 문제점이 있다. 이러한 문제점들은 태양 전지의 효율을 감소시킬 우려가 있다.
본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는 칼코겐화 반응성을 증가시켜 용이하여 광흡수층을 형성할 수 있는 태양 전지 제조 장치를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상에 따른 태양 전지 제조 장치는, 챔버; 상기 챔버 내에 위치하고 대상체가 탑재되는 대상체 지지 부재; 및 상기 대상체 지지 부재를 덮도록 위치하고, 칼코겐 소스가 탑재되고, 상기 칼코겐 소스가 상기 대상체에 도달하도록, 상기 칼코겐 소스가 통과하는 크기를 가지는 미세 기공을 포함하는 미세 기공체 부재;를 포함한다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 미세 기공체 부재 상에 위치하고, 상기 칼코겐 소스가 외측으로 방출되는 것을 방지하는 윈도우 부재; 및 상기 미세 기공체 부재 상에 위치하고, 상기 윈도우 부재를 상기 미세 기공체 부재에 고정하는 고정 부재;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 미세 기공체 부재는 1.75 g/cm3 내지 1.86 g/cm3 범위의 밀도를 가지는 흑연을 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 미세 기공체 부재는 6% 내지 11% 범위의 기공도(porosity)를 가지는 흑연을 포함할 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 미세 기공은 상기 칼코겐 소스로부터 액상화된 칼코겐 액체는 차단하고, 상기 칼코겐 소스로부터 기상화된 칼코겐 기체는 통과시키는 크기를 가질 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 미세 기공은, 하기의 식에 따른 반경을 가질 수 있다.
(여기에서, R은 미세 기공의 반경, γLV는 칼코겐 액체의 표면장력, θ는 칼코겐 액체의 접촉각, P는 압력을 의미한다.)
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 미세 기공체 부재는, 미세 기공체 요소와 적어도 하나 이상의 지지요소들을 포함할 수 있고, 상기 미세 기공체 요소와 상기 적어도 하나 이상의 지지요소들은 일체형으로 구성되어 상기 미세 기공체 부재를 이룰 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 미세 기공체 부재는, 미세 기공체 요소와 적어도 하나 이상의 지지요소들을 포함할 수 있고, 상기 미세 기공체 요소와 상기 적어도 하나 이상의 지지요소들은 별도의 구조체로 이루어져 서로 조립되어 형성되는 조립체로서 상기 미세 기공체 부재를 이룰 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 따른 태양 전지 제조 장치는 미세 기공체를 통하여 칼코겐 물질을 칼코겐화 반응이 수행되는 대상체에 인입시킨다. 따라서, 칼코겐화 반응을 위하여 최적량의 칼코겐 소스를 사용할 수 있으므로, 칼코겐 물질 소모량을 최소화할 수 있다. 또한, 칼코겐 소스로서 H2Se, H2S와 같은 유독성 및 부식성 물질을 사용하지 않으므로 안정성과 장치 보호를 최대화 할 수 있다. 또한, 칼코겐 물질이 미세 기공체를 통하여 대상체에 직접적으로 공급되므로, 챔버 내의 오염을 최소화할 수 있고, 장비의 사용 시간을 최대화할 수 있고, 또는 장비 유지 및 보수 비용을 최소화할 수 있다.
이러한 효과는 예시적으로 기재되었고, 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치를 이용하여 형성한 태양 전지를 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치에 포함되는 미세 기공체 부재의 기능을 설명하는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 태양 전지를 제조하는 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 태양 전지 제조 장치를 이용하여 수행한 도 1의 태양 전지를 제조하는 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 6 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 태양 전지 제조 장치를 이용한 도 1의 태양 전지의 제조 방법을 개략적으로 도시하는 단면도들이다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치에 포함되는 미세 기공체 부재의 일실시예들을 도시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법에 따라 형성된 CIGS층의 단면을 나타내는 주사전자 현미경 사진이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법에 따라 형성된 CIGS층의 상면을 나타내는 주사전자 현미경 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치의 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치에 포함되는 미세 기공체 부재의 기능을 설명하는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 태양 전지를 제조하는 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 태양 전지 제조 장치를 이용하여 수행한 도 1의 태양 전지를 제조하는 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 6 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 태양 전지 제조 장치를 이용한 도 1의 태양 전지의 제조 방법을 개략적으로 도시하는 단면도들이다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치에 포함되는 미세 기공체 부재의 일실시예들을 도시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법에 따라 형성된 CIGS층의 단면을 나타내는 주사전자 현미경 사진이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법에 따라 형성된 CIGS층의 상면을 나타내는 주사전자 현미경 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 기술적 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 동일한 부호는 시종 동일한 요소를 의미한다. 나아가, 도면에서의 다양한 요소와 영역은 개략적으로 그려진 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 사상은 첨부한 도면에 그려진 상대적인 크기나 간격에 의해 제한되지 않는다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치를 이용하여 형성한 태양 전지(1)를 도시하는 단면도이다.
도 1을 참조하면, 태양 전지(1)는 기판(10) 상에 순차적으로 위치하는 하부 전극(20), 광흡수층(30), 버퍼층(40), 및 상부 전극(50)을 포함한다. 상부 전극(50)의 일부 영역 상에 그리드 전극(70)이 위치할 수 있다. 또한, 선택적으로(optionally), 상부 전극(50) 상에 반사 방지층(60)이 위치할 수 있다.
예를 들어, 하부 전극(20)은 약 0.5 ㎛의 두께를 가질 수 있고, 광흡수층(30)은 약 2 ㎛의 두께를 가질 수 있고, 버퍼층(40)은 약 0.05 ㎛의 두께를 가질 수 있고, 상부 전극(50)은 약 0.5 ㎛의 두께를 가질 수 있다. 그러나, 이러한 두께는 예시적이며, 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되는 것은 아니다.
기판(10)은 유리 기판으로 구성될 수 있고, 예를 들어 소다회 유리(Sodalime glass) 기판으로 구성될 수 있다. 또한, 기판(10)은 알루미나와 같은 세라믹 기판, 스테인레스 스틸, 구리 테이프(Cu tape)와 같은 금속 기판, 또는 폴리머 기판으로 구성될 수 있다. 또한, 기판(10)은 폴리이미드(polyimide)와 같은 유연성 있는 고분자 물질로 구성되거나 스테인레스 박판으로 구성될 수 있다.
하부 전극(20)은 기판(10) 상에 위치할 수 있다. 하부 전극(20)이 전극으로서 사용되기 위하여 비저항이 낮아야 하고 또한 열팽창계수의 차이로 인하여 기판(10)으로부터 박리되지 않도록 기판(10)에의 점착성이 우수하여야 한다. 하부 전극(20)은, 예를 들어 스퍼터링(sputtering)에 의해 증착될 수 있다. 하부 전극(20)은 니켈(Ni), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo), 또는 이들의 합금 등을 포함할 수 있다. 특히, 하부 전극(20)이 몰리브덴을 포함하는 경우에는, 몰리브덴의 높은 전기전도도, 광흡수층(30)에 대한 우수한 오믹 접합(Ohmic contact), 셀레늄(Se) 분위기 공정에서의 고온 안정성 등과 같은 우수한 특성을 가질 수 있다.
광흡수층(30)은 하부 전극(20)의 일부 영역 상에 위치할 수 있다. 광흡수층(30)이 위치하지 않는 하부 전극(20)의 노출 영역(22)은 외부로의 전기적 콘택을 제공할 수 있다. 광흡수층(30)은 태양 광을 흡수하여 전기적 신호로 변환하는 물질을 포함할 수 있고, p-형 반도체 물질을 포함할 수 있다. 광흡수층(30)은, 예를 들어 구리(Cu), 인듐(In), 갈륨(Ga) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 광흡수층(30)은 칼코겐(chalcogen)계 물질을 더 포함할 수 있고, 예를 들어, 셀레늄(Se), 황(S), 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 광흡수층(30)은 구리-인듐-갈륨-셀레늄(CIGS)의 4원계 물질을 포함하거나 또는 구리-인듐-갈륨-셀레늄-황(CIGSS)의 5원계 물질을 포함할 수 있다. 광흡수층(30)의 제조 방법에 대하여는 하기에 상세하게 설명하기로 한다.
버퍼층(40)은 광흡수층(30) 상에 위치할 수 있다. 버퍼층(40)은 광흡수층(30)과 상부 전극(50) 사이의 격자 상수 차이와 에너지 밴드갭 차이를 감소시켜 우수한 p-n 접합을 구현하는 기능을 수행할 수 있다. 경우에 따라서는, 버퍼층(40)은 생략될 수 있다. 버퍼층(40)은 n-형 반도체 물질을 포함할 수 있으며, 불순물을 도핑하여 저항값을 변화시킬 수 있고, 예를 들어 붕소(B), 인듐(In), 갈륨(Ga), 알루미늄(Al) 등을 도핑하여 저항값을 낮출 수 있다. 버퍼층(40)은 황화카드뮴(CdS) 또는 인듐-셀레늄(InxSey)을 포함할 수 있다. 버퍼층(40)이 황화카드뮴(CdS)을 포함하는 경우에는, CBD(Chemical bath deposition) 방법을 이용하여 황화카드뮴(CdS) 막을 형성할 수 있다. 반면, 버퍼층(40)이 인듐-셀레늄을 포함하는 경우에는 황화카드뮴이 가지는 독성을 방지할 수 있고, 황화카드뮴의 형성을 위한 습식공정의 번거로움을 제거할 수 있다.
상부 전극(50)은 버퍼층(40) 상에 위치할 수 있다. 대안적으로, 상부 전극(50)은 광흡수층(30) 상에 위치할 수 있다. 상부 전극(50)은 n-형 반도체 물질을 포함할 수 있다. 상부 전극(50)은 광흡수층(30)과 직접 접촉하여 p-n 접합을 형성할 수 있다. 또는, 광흡수층(30)에 직접 접촉하는 버퍼층(40)과 함께, p-n 접합을 형성할 수 있다. 상부 전극(50)은 전기전도성이 우수함과 동시에 광투과율이 높은 것이 바람직하며, 투명 전극으로 지칭될 수 있다. 상부 전극(50)은 아연 산화물(ZnO), 인듐-주석 산화물(Indium tin oxide, ITO) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 아연 산화물(ZnO)은 에너지 밴드갭이 약 3.3 eV이고, 약 80% 이상의 높은 광투과도를 가진다. 또한, 상부 전극(50)은 알루미늄(Al)이나 붕소(B) 등과 같은 불순물 원소를 도핑하여 약 10-4 ohm cm 이하의 낮은 비저항값을 가지게 할 수 있다. 특히, 상부 전극(50)에 붕소(B)를 도핑하는 경우에는, 근적외선 영역의 광투과도가 증가하여 단락 전류를 증가시키는 효과를 가질 수 있다. 상부 전극(50)이 아연 산화물(ZnO)로 구성되는 경우에는, 상부 전극(50)은 아연 산화물(ZnO) 타겟을 이용한 RF 스퍼터링 방법, 아연 타겟을 이용한 반응성 스퍼터링, 또는 유기금속화학증착법 등을 이용하여 형성할 수 있다. 또한, 상부 전극(50)은 복수의 층이 적층된 복합층으로 형성할 수 있다. 예를 들어, 상부 전극(50)은 아연 산화물(ZnO) 박막 상에 인듐-주석 산화물(ITO) 박막이 형성된 복합층으로 구성되거나, 진성 반도체 형의 아연 산화물(ZnO) 박막 상에 n-형 아연 산화물(ZnO) 박막이 형성된 복합층으로 구성될 수 있다. 이러한 복합 구조의 상부 전극(50)은 태양 전지(1)의 효율을 개선할 수 있다.
선택적으로, 반사 방지층(60)이 상부 전극(50) 상에 위치할 수 있다. 반사 방지층(60)은 입사되는 태양광의 반사 손실을 감소시킬 수 있고, 또한 내부에서 반사되어 추출되는 태양광을 내부로 재반사할 수 있고, 이에 따라 태양 전지(1)의 효율을 증가시킬 수 있다. 예를 들어, 반사 방지층(60)은 태양 전지의 효율을 약 1% 정도 증가시킬 수 있다. 반사 방지층(60)은, 예를 들어 불화마그네슘(MgF2 )을 포함할 수 있고, 예를 들어 전자빔 증발법을 이용하여 형성될 수 있다.
그리드 전극(70)은 상부 전극(50)의 일부 영역에 위치할 수 있고, 상부 전극(50)과 전기적으로 연결될 수 있다. 그리드 전극(70)은 하부 전극(20)과 짝을 이루어 태양 전지(1) 표면에서 전류를 수집할 수 있다. 그리드 전극(70)은 알루미늄(Al), 니켈(Ni), 또는 이들의 합금을 포함할 수 있고, 단일층으로 구성되거나 또는 니켈/알루미늄(Ni/Al)과 같은 다층 구조로 구성될 수 있다. 그리드 전극(70)이 차지하는 영역은 불투명한 영역이므로 태양광이 태양 전지(1)의 내부로 흡수되지 않으며, 따라서 그리드 전극(70)의 차지하는 면적을 최소화하는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치(100)의 단면도이다. 도 2에 도시된 태양 전지 제조 장치(100)를 구성하는 상기 구성요소들의 형상은 예시적이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 태양 전지 제조 장치(100)는 챔버(110), 층 형성부(120), 가열부(130), 진공 형성부(140), 및 가스 공급부(150)를 포함한다.
챔버(110)는 층 형성부(120)가 내부에 설치되는 공간을 제공할 수 있다. 챔버(110)는 알루미늄 또는 스테인레스 스틸과 같은 금속, 강화 유리, 석영, 또는 흑연으로 구성될 수 있다. 챔버(110)가 강화 유리나 석영과 같은 투명한 물질로 구성되는 경우에는 급속 열처리가 용이하게 수행될 수 있다.
층 형성부(120)는 대상체 지지 부재(122), 미세 기공체 부재(124), 윈도우 부재(126), 및 고정 부재(128)를 포함한다.
대상체 지지 부재(122)에는 대상체(180)가 탑재될 수 있고, 대상체 지지 부재(122)는 대상체(180)를 지지할 수 있다. 대상체 지지 부재(122)는, 예를 들어 탄화규소 피복흑연을 포함하는 서셉터(Susceptor)로 구성될 수 있다. 대상체 지지 부재(122)는 가열부(130)의 열을 대상체(180)에 전달하는 기능을 수행할 수 있다.
대상체(180)는 태양 전지 제조 장치(100)에 의하여 요구되는 층이 형성되는 구조체로서, 도 1의 기판(10)에 상응할 수 있거나, 또는 다양한 층들이 상기 기판 상에 형성된 구조체일 수 있다. 예를 들어, 상기 기판 상에 구리, 인듐, 갈륨 중 적어도 어느 하나를 포함하는 적어도 하나의 층이 형성된 구조체일 수 있다. 예를 들어, 대상체(180)는 기판 상에 구리층, 인듐층, 및 갈륨층으로 이루어진 복합층이 형성된 구조체일 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 몰리브덴 등으로 형성된 하부 전극(20, 도 1 참조)이 기판(10, 도 1 참조)의 직접적으로 상에 위치할 수 있다. 대안적으로, 대상체(180)는 기판 상에 하나의 구리-인듐-갈륨 층이 위치하는 구조체일 수 있다.
미세 기공체 부재(124)는 대상체(180)를 덮도록 위치할 수 있다. 또한, 미세 기공체 부재(124)와 대상체(180)가 접촉하지 않도록 이격 간격(G)을 가질 수 있다. 미세 기공체 부재(124)에는 칼코겐 소스(190)가 탑재될 수 있고, 미세 기공체 부재(124)는 칼코겐 소스(190)를 지지할 수 있다. 미세 기공체 부재(124)는 그 내부에 복수의 미세 기공을 가지는 물질을 포함할 수 있고, 예를 들어 흑연(graphite)를 포함할 수 있다. 상기 미세 기공을 통하여 기상화된 칼코겐 소스(190)가 통과할 수 있다. 미세 기공체 부재(124)를 통과한 칼코겐 소스(190)는 대상체(180) 상에 칼코겐 층을 형성하거나 또는 대상체(180) 내에 포함된 물질과 반응할 수 있다. 미세 기공체 부재(124)에 대하여는 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
또한, 미세 기공체 부재(124)는 미세 기공체 요소(124a), 제1 지지요소(124b), 제2 지지요소(124c), 및 제3 지지요소(124d)를 포함할 수 있다. 미세 기공체 요소(124a)는, 자신의 하측에 대상체(180)를 위치시키고, 자신의 상측에 칼코겐 소스(190)를 위치시킬 수 있다. 미세 기공체 요소(124a)는 칼코겐 소스(190)로부터 기상화된 칼코겐 물질이 통과하는 미세 기공을 포함할 수 있다. 제1 지지요소(124b) 및 제2 지지요소(124c)는, 미세 기공체 부재(124)가 대상체(180)로부터 이격되어 위치하도록, 미세 기공체 부재(124)를 지지할 수 있다. 제3 지지요소(124d)는 칼코겐 소스(190)가 위치하는 공간을 제공할 수 있다. 제3 지지요소(124d)는, 미세 기공체 요소(124a)가 윈도우 부재(126)로부터 이격되도록, 윈도우 부재(126)를 지지할 수 있다. 미세 기공체 요소(124a), 제1 지지요소(124b), 제2 지지요소(124c), 및 제3 지지요소(124d)는 일체형 구조체(one-body structure)로서 형성되어 미세 기공체 부재(124)를 구성할 수 있다.
대안적으로, 미세 기공체 요소(124a), 제1 지지요소(124b), 제2 지지요소(124c), 및 제3 지지요소(124d)가 각각 별도의 구조체로서 형성되고, 이들의 조립에 의하여 미세 기공체 부재(124)를 구성할 수 있다. 이러한 경우에는, 미세 기공체 요소(124a)는 흑연을 포함하고, 제1 지지요소(124b), 제2 지지요소(124c), 및 제3 지지요소(124d)는 탄화규소 피복흑연을 포함할 수 있다. 이와 같은, 미세 기공체 부재(124)의 실시예들은 도 12 내지 도 15를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
미세 기공체 요소(124a)는 대상체(180)로부터 이격 간격(G)으로 이격되어 위치할 수 있다. 이격 간격(G)은, 예를 들어 약 0.5 mm 내지 약 3 mm 의 범위일 수 있고, 예를 들어 약 1 mm 일 수 있다. 미세 기공체 요소(124a)의 두께(P)를 조절함에 따라, 미세 기공체 요소(124a)를 통과하는 칼코겐의 플럭스를 변경시킬 수 있다.
칼코겐 소스(190)는 칼코겐 물질을 포함할 수 있고, 예를 들어 셀레늄(Se), 황(S), 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 칼코겐 소스(190)는 상온에서는 고상일 수 있으며, 가열부(130)에 의한 가열에 의하여 액상 또는 기상으로 변화할 수 있다. 칼코겐 소스(190)의 두께(S)를 조절함에 따라, 대상체(180)로의 칼로겐 인입량을 변경할 수 있다.
윈도우 부재(126)는 미세 기공체 부재(124)의 상측에 위치할 수 있고, 미세 기공체 부재(124)의 제3 지지요소(124d)에 의하여 지지될 수 있다. 윈도우 부재(126)는 석영, 강화 유리, 또는 사파이어 등으로 구성될 수 있다. 윈도우 부재(126)는 가열부(130)에서 방출되는 열을 칼코겐 소스(190)에 용이하게 전달되는 기능을 가질 수 있고, 또한 액상화 또는 기상화된 칼코겐 소스(190)가 층 형성부(120)의 외측으로 방출되는 것을 방지하는 기능을 가질 수 있다.
고정 부재(128)는 미세 기공체 부재(124) 상에 위치하고, 미세 기공체 부재(124)와 윈도우 부재(126)를 서로 고정시킬 수 있다. 또한, 고정 부재(128)는 미세 기공체 부재(124)와 대상체 지지 부재(122)를 서로 고정시킬 수 있다. 고정 부재(128)는 탄화규소 피복흑연을 포함할 수 있다.
가열부(130)는 챔버(110)의 외측에 위치할 수 있고, 챔버(110) 및 층 형성부(120)를 가열할 수 있다. 이에 따라, 가열부(130)는 칼코겐 소스(190)를 가열하여 액상화하거나 또는 기상화할 수 있다. 가열부(130)는 챔버(110)의 상측에 위치하는 상부 가열부(132)와 챔버(110)의 하측에 위치하는 하부 가열부(134)를 포함할 수 있고, 가열 온도를 보다 균일하게 유지하기 위하여, 챔버(110)의 측부에 위치하는 측부 가열부(136)를 더 포함할 수 있다. 가열부(130)는 열선 또는 적외선 램프로 구성될 수 있다. 가열부(130)가 적외선 램프로 구성되는 경우에는, 챔버(110)를 급속하게 가열 또는 냉각할 수 있고, 이에 따라 대상체(180)의 급속 열처리를 수행할 수 있다. 특히, 챔버(110)가 강화 유리나 석영과 같은 투명한 물질로 구성되는 경우에는 이러한 급속 열처리가 용이하게 수행될 수 있다. 대상체(180)에 온도 분포를 최소화하기 위하여, 상부 가열부(132)와 하부 가열부(134)의 갯수 또는 파워는 동일하거나 또는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 상부 가열부(132)로부터 발생한 열은 대상체(180)로 전달되기 위하여 윈도우 부재(126), 칼코겐 소스(190), 및 미세 기공체 부재(124)를 통과하여야 하므로, 상부 가열부(132)는 하부 가열부(134)에 비하여 많은 갯수를 가지거나 또는 더 큰 파워를 가질 수 있다.
진공 형성부(140)는 챔버(110)와 연결되고, 챔버(110) 내를 진공으로 형성할 수 있고, 예를 들어 진공 펌프로 구성될 수 있다. 진공 형성부(140)는 태양 전지 제조 장치(100)의 선택적 구성요소로서 생략될 수 있다.
가스 공급부(150)는 챔버(110)와 연결되고, 진공이 된 챔버(110) 내에 헬륨, 아르곤, 질소과 같은 불활성 가스를 공급할 수 있다. 가스 공급부(150)는 예를 들어 챔버(110) 내의 압력이 원하는 기압이 되도록, 예를 들어 약 1 기압이 되도록, 상기 불활성 가스를 챔버(110)로 공급할 수 있다. 가스 공급부(150)는 태양 전지 제조 장치(100)의 선택적 구성요소로서 생략될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치(100)에 포함되는 미세 기공체 부재(124)의 기능을 설명하는 개략도이다.
도 3을 참조하면, 미세 기공체 부재(124)는 복수의 미세 기공(129)을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같이, 미세 기공체 부재(124)는 흑연으로 형성될 수 있고, 예를 들어 1.75 g/cm3 내지 1.86 g/cm3 범위의 밀도를 가지는 흑연으로 형성될 수 있다. 또는, 예를 들어 6% 내지 11% 범위의 기공도(porosity)를 가지는 가지는 흑연으로 형성될 수 있다. 그러나, 이러한 밀도와 기공도는 예시적이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.
미세 기공(129)은 액상화 또는 기상화된 칼코겐 소스(190)가 통과하는 크기를 가질 수 있다. 미세 기공(129)의 크기는 다양하게 변화할 수 있고, 예를 들어 수 십 nm 내지 수 십 ㎛ 의 범위를 가질 수 있다. 또한, 미세 기공(129)의 크기는, 예를 들어 6% 내지 11% 범위의 기공도(porosity)로부터 산출될 수 있다. 이러한 미세 기공(129)은 미세 기공체 부재(124)를 구성하는 물질의 결정립계를 따라서 형성될 수 있다.
이하에서는, 미세 기공(129)이 칼코겐 액체(192)는 통과시키지 않고, 칼코겐 기체(194)는 통과시키는 경우에 대하여 설명하기로 한다. 그러나, 이는 예시적이며 본 발명의 기술적 사상이 이에 한정되지 않으며, 칼코겐 액체(192)가 미세 기공(129)을 통과하는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다.
도 2의 가열부(130)에 의하여 칼코겐 소스(190)가 가열되면, 칼코겐 소스(190)는 칼코겐 액체(192)로 변화될 수 있다. 예를 들어 칼코겐 소스(190)가 셀레늄으로 구성되는 경우에는, 가열부(130)는 셀레늄의 녹는점인 220℃ 이상 셀레늄의 끓는점인 685℃ 사이의 온도로 칼코겐 소스(190)를 가열할 수 있다. 칼코겐 액체(192)는 미세 기공체 부재(124) 내의 미세 기공(129) 내로 인입될 수 있다. 그러나, 미세 기공(129)은 칼코겐 액체(192)을 통과시키지 않고, 칼코겐 액체(192)로부터 배출되는 칼코겐 기체(194)를 통과시키는 크기를 가질 수 있다. 미세 기공(129)의 반경은 기공률 원리에 의하여 구할 수 있으며, 예를 들어, 수학식 1과 같을 수 있다.
여기에서, R은 미세 기공의 반경, γLV는 칼코겐 액체의 표면장력, θ는 칼코겐 액체의 접촉각, P는 압력을 의미한다.
미세 기공(129)을 통과한 칼코겐 기체(194)는 대상체(180)에 접촉할 수 있고, 대상체(180) 상에 층을 형성하거나 또는 대상체(180) 내부로 확산될 수 있다.
칼코겐 소스(190)가 셀레늄인 경우, 셀레늄은 단원자 기체가 아닌 2원자 기체(Se2), 4원자 기체(Se4), 6원자 기체(Se6) 또는 8원자 기체(Se8)와 같이 다원자 기체를 구성하는 경향이 강하여, 반응성이 낮을 뿐만이니라, 높은 분자량으로 인하여 확산이 활발하게 일어나지 않으므로, 이에 따라 균일한 층을 형성하기 어려운 한계가 있다. 특히 대면적 태양 전지 모듈의 제조에 적용하기 거의 불가능한 한계가 있었다.
그러나, 본 발명의 기술적 사상에 따른 태양 전지 제조 방법은 미세 기공체 부재(124)를 사용함으로써, 상기 칼코겐 기체가 높은 분자량의 기체를 형성하는 경향을 감소시킬 수 있고, 이에 따라 칼코겐 기체의 반응성을 증가시킬 수 있다. 또한, 미세 기공체 부재(124) 내의 미세 기공(129)을 통하여 칼코겐 물질을 대상체(180)에 공급하므로, 대상체(180)에 전체적으로 균일하게 상기 칼코겐 물질을 제공할 수 있다. 또한, 대상체(180)와 미세 기공체 부재(124) 사이의 이격 간격(G, 도 2 참조)은 셀레늄을 균일하게 도포할 수 있는 중요한 요소이며, 작을수록 유리하며, 약 1 mm일 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1의 태양 전지(1)를 제조하는 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 미세 기공체 부재를 준비하는 단계(S1), 상기 미세 기공체 부재를 사이에 두고, 대상체와 칼코겐 소스를 배치하는 단계(S2), 상기 대상체와 상기 칼코겐 소스에 대하여 불활성 가스 분위기를 형성하는 단계(S3), 상기 칼코겐 소스를 가열하는 단계(S4), 상기 가열된 칼코겐 소스가 상기 미세 기공체 부재를 통과하는 단계(S5), 상기 미세 기공체 부재를 통과한 상기 칼코겐 소스가 상기 대상체에 접촉하는 단계(S6) 및 상기 칼코겐 소스가 상기 대상체와 칼코겐화 반응을 수행하는 단계(S7)을 포함한다.
여기에서, 불활성 가스 분위기를 형성하는 단계(S3)를 수행하기 전에 상기 대상체와 상기 칼코겐 소스에 대하여 진공 분위기를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 대상체(180, 도 2 참조)가 구리, 인듐, 및 갈륨을 포함하고, 상기 칼코겐 소스(190, 도 2 참조)가 셀레늄을 포함하는 경우에는, 상기 칼코겐 소스는 상기 대상체와 셀렌화 반응을 일으킬 수 있고, 이에 따라 CIGS(Copper-Indium-Gallium-Selenium)층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 대상체가 CIGS층을 포함하고, 상기 칼코겐 소스가 황을 포함하는 경우에는, 상기 칼코겐 소스는 상기 대상체와 황화 반응을 일으킬 수 있고, 이에 따라 CIGSS(Copper-Indium-Gallium-Selenium-Sulfur)층을 형성할 수 있다. 또한, 상기 칼코겐 소스가 셀레늄과 황의 혼합물을 포함하고, 상기 칼로겐 소스가 상기 대상체와 셀렌화 반응 및 황화 반응을 동시에 일으키는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다. 이와 같이 칼코겐화 반응이 일어난 대상체는 도 1의 광흡수층(30)으로서 사용될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 태양 전지 제조 장치(100)를 이용하여 수행한 도 1의 태양 전지(1)를 제조하는 방법을 개략적으로 도시하는 흐름도이다. 도 6 내지 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 태양 전지 제조 장치(100)를 이용한 도 1의 태양 전지(1)의 제조 방법을 개략적으로 도시하는 단면도들이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 미세 기공체 부재(124) 상에 칼코겐 소스(190)를 탑재시킨다(S10). 칼코겐 소스(190)는 칼코겐 물질을 포함할 수 있고, 예를 들어 셀레늄, 황 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 칼코겐 소스(190)는 고체일 수 있다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 미세 기공체 부재(124) 상에 칼코겐 소스(190)를 덮는 윈도우 부재(126)를 위치시키고, 고정 부재(128)를 이용하여 미세 기공체 부재(124)와 윈도우 부재(126)를 서로, 또는 구리(Cu), 인듐(In), 갈륨(Ga) 중 적어도 어느 하나를 포함하는 적어도 하나의 층이 형성된 구조체일 수 있다. 대상체(180)는 기판 상에 구리층, 인듐층, 및 갈륨층으로 이루어진 복합층이 형성된 구조체일 수 있다. 이러한 구리층, 인듐층, 및 갈륨층은 각각 별개의 공정으로 형성될 수 있고, 별도의 스퍼터링으로 형성될 수 있다. 또한, 구리층, 인듐층, 및 갈륨층의 적층 순서는 다양하게 변화될 수 있다. 대안적으로, 대상체(180)은 기판 상에 하나의 구리-인듐-갈륨 층이 위치하는 구조체일 수 있다. 이러한 구리-인듐-갈륨 층은 동시에 구리, 인듐 및 갈륨을 기판 상에 스퍼터링하여 형성될 수 있다.
도 6 내지 도 8을 참조하여 설명된 단계들의 순서는 예시적이며, 다른 순서로 수행되는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다.
도 5 및 도 9를 참조하면, 층 형성부(120)를 챔버(110) 내에 장입한다(S40). 대안적으로, 챔버(110) 내에서 층 형성부(120)를 형성하는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다. 이어서, 진공 형성부(140)를 이용하여 챔버(110) 내를 진공 분위기로 형성한다(S50). 이어서, 가스 공급부(150)를 이용하여 챔버(110) 내에 불활성 가스를 공급하여, 챔버(110) 내에 불활성 가스 분위기를 형성한다(S60). 대안적으로, 진공 형성부(140)를 이용하여 챔버(110) 내를 진공 분위기로 함과 동시에, 가스 공급부(150)를 이용하여 챔버(110) 내에 불활성 기체를 공급할 수 있다. 챔버(110) 내의 압력은 다양하게 변화시킬 수 있고, 예를 들어 상기 불활성 가스를 이용하여 챔버(110) 내를 약 1 기압으로 형성할 수 있다.
도 5 및 도 10을 참조하면, 가열부(130)를 이용하여 챔버(110)를 가열한다(S70). 이러한 가열에 의하여 층 형성부(120)도 가열된다. 또한, 층 형성부(120) 내의 칼코겐 소스(190)는 액상으로 변화될 수 있다. 여기에서, 층 형성부(120)의 온도 구배가 최소화되는 것이 바람직하다. 또한, 대상체(180)의 표면의 온도가 균일하게 가열되는 것이 바람직하다. 액상으로 변화된 칼코겐 소스(190)는 도 3을 참조하여 설명한 바와 같이 미세 기공체 부재(124)의 미세 기공(129) 내에 인입될 수 있다. 이어서, 액상으로 변화된 칼코겐 물질 또는 기상으로 변화된 칼코겐 물질은 미세 기공(129)을 통과하여 대상체(180)의 표면에 도포될 수 있다. 이어서, 칼코겐 소스(190)로부터 배출된 칼코겐 물질은 대상체(180) 상에 칼코겐 층을 형성할 수 있다. 또는, 칼코겐 소스(190)로부터 배출된 칼코겐 물질이 대상체(180) 내로 확산하여 대상체(180) 내의 물질과 칼코겐화 반응을 수행하여 칼코겐화된 대상체(180a)를 형성할 수 있다.
본 가열 단계(S70)는, 예를 들어 220℃ 내지 680℃ 사이의 온도로 수행될 수 있다. 또한, 본 가열 단계(S70)는, 예를 들어 1초 내지 60분 범위 동안 수행할 수 있다. 예를 들어, 칼코겐 소스(190)가 셀레늄인 경우에는, 본 가열 단계(S70)는, 예를 들어 400℃ 내지 500℃ 사이의 온도에서 1분 내지 20분 범위 동안 수행될 수 있고, 예를 들어 약 460℃의 온도에서 약 10분 동안 수행될 수 있다. 예를 들어, 칼코겐 소스(190)가 황(S)인 경우에는, 본 가열 단계(S70)는, 예를 들어 500℃ 내지 600℃ 사이의 온도에서 10초 내지 10분 범위 동안 수행될 수 있고, 예를 들어 약 530℃의 온도에서 약 1분 동안 수행될 수 있다.
본 가열 단계(S70)에 의하여, 대상체(180) 내에 포함된 층들의 열처리가 동시에 수행될 수 있다. 예를 들어, 대상체(180)가 구리, 인듐, 및 갈륨을 각각 포함하는 복수층으로 구성된 경우에, 가열에 의하여 서로 확산됨으로서 하나의 층을 형성될 수 있다. 또한, 상기 칼코겐 소스(190)가 셀레늄인 경우에는, 대상체(180)는 셀렌화 반응이 발생되어 셀렌화된 대상체(180a)를 형성할 수 있고, 이에 따라 상술한 바와 같은 CIGS층이 형성될 수 있다. 또한, 상기 칼코겐 소스(190)가 황인 경우에는, 대상체(180)는 황화 반응이 발생되어 황화된 대상체(180a)를 형성할 수 있고, 이에 따라 상술한 바와 같은 CIGSS층이 형성될 수 있다
도 5 및 도 11을 참조하면, 칼코겐 소스(190)가 완전히 고갈되거나, 대상체(180)가 원하는 정도의 칼코겐화 반응이 발생되어 칼코겐화된 대상체(180a)를 형성한 후에, 가열부(130)로부터의 가열을 종료하고, 대상체(180a)를 냉각한다(S80). 대상체(180a)의 열충격을 최소화하기 위하여, 대상체(180a)를 챔버(110) 내에서 냉각할 수 있고, 경우에 따라서는 가열부(130)로부터 대상체(180a)로 제공되는 열이 순차적으로 감소하도록, 가열부(130)의 동작을 제어할 수 있다.
칼코겐화된 대상체(180a)는, 예를 들어 상술한 바와 같은 CIGS층을 포함하거나 또는 CIGSS층을 포함할 수 있다. 또한, 칼코겐화된 대상체(180a)는 도 1의 광흡수층(30)으로서 사용될 수 있다.
도 6 내지 도 11을 참조하여 설명한 단계들은 반복되는 싸이클로서 수행할 수 있다. 예를 들어, 첫 번째 싸이클에서는 칼코겐 소스(190)로서 셀레늄을 사용하여 상기 단계들을 수행하여 대상체(180)를 셀렌화 처리할 수 있다. 이어서, 두 번째 싸이클에서는 칼코겐 소스(190)로서 황을 사용하여 상기 단계들을 수행하여 대상체(180)를 황화 처리할 수 있다. 또는, 첫 번째 싸이클과 두 번째 싸이클 모두에서 칼코겐 소스(190)를 동일한 물질, 예를 들어 셀레늄, 황, 이들의 혼합물을 이용하는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 장치(100)에 포함되는 미세 기공체 부재의 일실시예들을 도시한다.
도 12를 참조하면, 미세 기공체 부재(124)는 미세 기공체 요소(124a), 제1 지지요소(124b), 제2 지지요소(124c), 및 제3 지지요소(124d)를 포함할 수 있다. 미세 기공체 요소(124a)는 칼코겐 소스(190, 도 2 참조)로부터 기상화된 칼코겐 물질이 통과하는 미세 기공을 포함할 수 있다. 상기 미세 기공은 도 3을 참조하여 설명한 바와 같다. 제1 지지요소(124b), 제2 지지요소(124c), 및 제3 지지요소(124d)는 도 2를 참조하여 설명한 바와 같은 지지 기능을 수행할 수 있다. 미세 기공체 요소(124a), 제1 지지요소(124b), 제2 지지요소(124c), 및 제3 지지요소(124d)는 일체형 구조체(one-body structure)로서 형성되어 미세 기공체 부재(124)를 구성할 수 있다. 이러한 경우에는, 미세 기공체 요소(124a), 제1 지지요소(124b), 제2 지지요소(124c), 및 제3 지지요소(124d)는 모두 동일한 물질로 구성될 수 있고, 예를 들어 미세 기공을 포함하는 흑연으로 구성될 수 있다. 또한, 제1 지지요소(124b), 제2 지지요소(124c), 및 제3 지지요소(124d)가 탄화 규소와 같은 물질로 피복되고, 미세 기공체 요소(124a)는 상기 물질로 피복되지 않을 수 있다.
도 13을 참조하면, 미세 기공체 부재(224)는 미세 기공체 요소(224a), 제1 지지요소(224b), 제2 지지요소(224c), 및 제3 지지요소(224d)를 포함할 수 있다. 미세 기공체 요소(224a)는 칼코겐 소스(190, 도 2 참조)로부터 기상화된 칼코겐 물질이 통과하는 미세 기공을 포함할 수 있다. 미세 기공체 요소(224a), 제1 지지요소(224b), 제2 지지요소(224c), 및 제3 지지요소(224d)는 각각 별도의 구조체로서 형성되고, 이들이 조립되어 형성되는 조립체로서 미세 기공체 부재(224)를 구성할 수 있다. 예를 들어, 미세 기공체 요소(224a)는 돌출부(225a)를 가지고, 제2 지지요소(224c)는 돌출부(225a)가 삽입되어 결착되는 제1 홈(225c1)을 가질 수 있다. 제2 지지요소(224c)가 돌출부(225a)를 포함하고, 미세 기공체 요소(224a)가 제1 홈(225c1)을 포함하는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다. 또한, 제2 지지요소(224c)는 하부에 제2 홈(225c2)을 포함할 수 있다. 제2 홈(225c2)에는 하측 지지요소(224b)가 삽입되어 결착될 수 있다. 제2 지지요소(224c)는 상부에 제3 홈(225c3)을 포함할 수 있다. 제3 홈(225c3)에는 상측 지지요소(224d)가 삽입되어 결착될 수 있다. 미세 기공체 요소(224a)는 미세 기공을 포함하는 흑연을 포함하고, 제1 지지요소(224b), 제2 지지요소(224c), 및 제3 지지요소(224d)는 탄화규소 피복흑연을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같은 구성요소들의 결착을 위한 돌출부와 홈들은 다양한 형태로 변화할 수 있다.
도 14를 참조하면, 미세 기공체 부재(324)는 미세 기공체 요소(324a), 제1 지지요소(324b), 제2 지지요소(324c), 및 제3 지지요소(324d)를 포함할 수 있다. 미세 기공체 요소(324a)와 제2 지지요소(324c)는 일체형 구조체로 구성될 수 있다. 반면, 미세 기공체 요소(324a), 제1 지지요소(324b), 및 제3 지지요소(324d)는 각각 별도의 구조체로서 형성되고, 이들이 조립되어 형성되는 조립체로서 미세 기공체 부재(324)를 구성할 수 있다. 예를 들어, 제2 지지요소(324c)는 하부에 제2 홈(325c2)을 포함할 수 있다. 제2 홈(325c2)에는 하측 지지요소(324b)가 삽입되어 결착될 수 있다. 제2 지지요소(324c)는 상부에 제3 홈(325c3)을 포함할 수 있다. 제3 홈(325c3)에는 상측 지지요소(324d)가 삽입되어 결착될 수 있다. 미세 기공체 요소(224a)와 제2 지지요소(324c)는 미세 기공을 포함하는 흑연을 포함하고, 제1 지지요소(224b)와 제3 지지요소(224d)는 탄화규소 피복흑연을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같은 구성요소들의 결착을 위한 돌출부와 홈들은 다양한 형태로 변화할 수 있다.
도 15를 참조하면, 미세 기공체 부재(424)는 미세 기공체 요소(424a), 제1 지지요소(424b), 제2 지지요소(424c), 및 제3 지지요소(424d)를 포함할 수 있다. 제1 지지요소(424b), 제2 지지요소(424c), 및 제3 지지요소(424d)는 일체형 구조체로 구성될 수 있다. 반면, 미세 기공체 요소(424a)와 상기 일체형 구조체는 각각 별도의 구조체로서 형성되고, 이들이 조립되어 형성되는 조립체로서 미세 기공체 부재(424)를 구성할 수 있다. 예를 들어, 미세 기공체 요소(424a)는 돌출부(425a)를 가지고, 제2 지지요소(424c)는 돌출부(425a)가 삽입되어 결착되는 제1 홈(425c1)을 가질 수 있다. 제2 지지요소(424c)가 돌출부(425a)를 포함하고, 미세 기공체 요소(424a)가 제1 홈(425c1)을 포함하는 경우도 본 발명의 기술적 사상에 포함된다. 미세 기공체 요소(224a)와 제2 지지요소(424c)는 미세 기공을 포함하는 흑연을 포함하고, 제1 지지요소(224b)와 제3 지지요소(224d)는 탄화규소 피복흑연을 포함할 수 있다. 상술한 바와 같은 구성요소들의 결착을 위한 돌출부와 홈들은 다양한 형태로 변화할 수 있다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법에 따라 형성된 CIGS층의 단면을 나타내는 주사전자 현미경 사진이다. 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 태양 전지 제조 방법에 따라 형성된 CIGS층의 상면을 나타내는 주사전자 현미경 사진이다.
도 16과 도 17을 참조하면, 유리(glass) 기판 상에 몰리브덴(Mo) 층을 형성하고, 상기 몰리브덴 층 상에 형성된 CIGS층을 나타낸다. 상기 CIGS층은 약 460℃에서 20분간 열처리를 수행한 후의 결과이다.
종래의 방법에 의하여 CIGS층을 형성하는 경우에는, 표면이 매우 거칠고, 미세 결정립들을 포함하고, CIGS층과 몰리브덴(Mo) 층 사이의 계면에 큰 보이드들이 형성되는 등 열악한 특성을 가지는 CIGS층이 형성되는 것이 일반적이었다.
그러나, 본 발명에 따라 제조된 CIGS층은 매우 평평한 표면을 가지고 CIGS층과 몰리브덴(Mo) 층 사이의 계면에 보이드가 거의 없으며, 조대한 결정립을 포함하는 등 우수한 특성을 가지는 CIGS층이 형성됨을 확인하였다. 이러한 구조상의 특징들은 CIGS층 전체적으로 균일하게 나타났다.
표면이 평평하고 균일한 CIGS층은 이후 형성되는 버퍼층(40, 도 1 참조)이나 상부 전극(50, 도 1 참조)과의 접촉성을 개선하여, 층 도포성을 증가시키고 및 접촉 저항을 감소시키는 등 특성을 개선할 수 있다. 또한, 입사된 태양 광의 내부로부터의 방출을 방지하거나 최소화할 수 있으므로, 태양 전지의 효율을 증가시킬 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 기술적 사상이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명의 기술적 사상이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
1: 태양 전지, 10: 기판, 20: 하부 전극, 30: 광흡수층, 40: 버퍼층,
50: 상부 전극, 60: 반사 방지층, 70: 그리드 전극,
100, 100a, 100b: 태양 전지 제조 장치, 110: 챔버, 120: 층 형성부,
122: 대상체 지지 부재, 124: 미세 기공체 부재, 124a: 미세 기공체 요소,
124d: 제3 지지요소, 124c: 제2 지지요소, 124b: 제1 지지요소,
126: 윈도우 부재, 128: 고정 부재, 129: 미세 기공, 130: 가열부,
132: 상부 가열부, 134: 하부 가열부, 136: 측부 가열부,
140: 진공 형성부, 150: 가스 공급부, 180: 대상체, 190: 칼코겐 소스,
50: 상부 전극, 60: 반사 방지층, 70: 그리드 전극,
100, 100a, 100b: 태양 전지 제조 장치, 110: 챔버, 120: 층 형성부,
122: 대상체 지지 부재, 124: 미세 기공체 부재, 124a: 미세 기공체 요소,
124d: 제3 지지요소, 124c: 제2 지지요소, 124b: 제1 지지요소,
126: 윈도우 부재, 128: 고정 부재, 129: 미세 기공, 130: 가열부,
132: 상부 가열부, 134: 하부 가열부, 136: 측부 가열부,
140: 진공 형성부, 150: 가스 공급부, 180: 대상체, 190: 칼코겐 소스,
Claims (8)
- 챔버;
상기 챔버 내에 위치하고 대상체가 탑재되는 대상체 지지 부재; 및
상기 대상체 지지 부재를 덮도록 위치하고, 칼코겐 소스가 탑재되고, 상기 칼코겐 소스가 상기 대상체에 도달하도록, 상기 칼코겐 소스가 통과하는 크기를 가지는 미세 기공을 포함하는 미세 기공체 부재;
를 포함하되,
상기 미세 기공은 상기 칼코겐 소스로부터 액상화된 칼코겐 액체는 차단하고, 상기 칼코겐 소스로부터 기상화된 칼코겐 기체는 통과시키는 크기를 가지는 것
을 특징으로 하는 태양 전지 제조 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 미세 기공체 부재 상에 위치하고, 상기 칼코겐 소스가 외측으로 방출되는 것을 방지하는 윈도우 부재; 및
상기 미세 기공체 부재 상에 위치하고, 상기 윈도우 부재를 상기 미세 기공체 부재에 고정하는 고정 부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지 제조 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 미세 기공체 부재는 1.75 g/cm3 내지 1.86 g/cm3 범위의 밀도를 가지는 흑연을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지 제조 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 미세 기공체 부재는 6% 내지 11% 범위의 기공도(porosity)를 가지는 흑연을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양 전지 제조 장치. - 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 미세 기공은, 하기의 식에 따른 반경을 가지는 것을 특징으로 하는 태양 전지 제조 장치.
(여기에서, R은 미세 기공의 반경, γLV는 칼코겐 액체의 표면장력, θ는 칼코겐 액체의 접촉각, P는 압력을 의미한다.) - 제 1 항에 있어서,
상기 미세 기공체 부재는, 미세 기공체 요소와 적어도 하나 이상의 지지요소들을 포함하고,
상기 미세 기공체 요소와 상기 적어도 하나 이상의 지지요소들은 일체형으로 구성되어 상기 미세 기공체 부재를 이루는 것을 특징으로 하는 태양 전지 제조 장치. - 제 1 항에 있어서,
상기 미세 기공체 부재는, 미세 기공체 요소와 적어도 하나 이상의 지지요소들을 포함하고,
상기 미세 기공체 요소와 상기 적어도 하나 이상의 지지요소들은 별도의 구조체로 이루어져 서로 조립되어 형성되는 조립체로서 상기 미세 기공체 부재를 이루는 것을 특징으로 하는 태양 전지 제조 장치.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120019371A KR101326782B1 (ko) | 2012-02-24 | 2012-02-24 | 태양 전지 제조 장치 |
| PCT/KR2013/001244 WO2013125818A1 (ko) | 2012-02-24 | 2013-02-18 | 태양 전지 제조 장치 및 태양 전지 제조 방법 |
| US13/776,404 US9076917B2 (en) | 2012-02-24 | 2013-02-25 | Method of manufacturing photovoltaic cell |
| US13/776,412 US20130220219A1 (en) | 2012-02-24 | 2013-02-25 | Apparatus for manufacturing photovoltaic cell |
| US14/859,147 US20160013356A1 (en) | 2012-02-24 | 2015-09-18 | Apparatus for manufacturing photovoltaic cell |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120019371A KR101326782B1 (ko) | 2012-02-24 | 2012-02-24 | 태양 전지 제조 장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20130097604A KR20130097604A (ko) | 2013-09-03 |
| KR101326782B1 true KR101326782B1 (ko) | 2013-11-08 |
Family
ID=49449919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020120019371A KR101326782B1 (ko) | 2012-02-24 | 2012-02-24 | 태양 전지 제조 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101326782B1 (ko) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020036022A (ko) * | 2000-11-07 | 2002-05-16 | 황 철 주 | 박막 증착 장치 및 그 방법 |
| KR20100099753A (ko) * | 2007-12-29 | 2010-09-13 | 상하이 인스티튜트 오브 세라믹스 차이니즈 아카데미 오브 사이언시즈 | 구리-인듐-갈륨-황-셀레늄 박막 태양전지의 광 흡수층의 제조 방법 |
-
2012
- 2012-02-24 KR KR1020120019371A patent/KR101326782B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020036022A (ko) * | 2000-11-07 | 2002-05-16 | 황 철 주 | 박막 증착 장치 및 그 방법 |
| KR20100099753A (ko) * | 2007-12-29 | 2010-09-13 | 상하이 인스티튜트 오브 세라믹스 차이니즈 아카데미 오브 사이언시즈 | 구리-인듐-갈륨-황-셀레늄 박막 태양전지의 광 흡수층의 제조 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20130097604A (ko) | 2013-09-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8476660B2 (en) | Photovoltaic cell on substrate | |
| KR101326770B1 (ko) | 태양 전지 제조 방법 | |
| KR101152202B1 (ko) | Ｃｉｇｓ 태양광 흡수층 제조방법 | |
| CN104813482B (zh) | 用于cigs光伏器件的钼基材 | |
| KR20120080045A (ko) | 태양전지의 제조방법 | |
| Mazur et al. | Solar cells based on CdTe thin films | |
| Xiao et al. | Quasi‐Single Crystalline Cuprous Oxide Wafers via Stress‐Assisted Thermal Oxidation for Optoelectronic Devices | |
| US20160013356A1 (en) | Apparatus for manufacturing photovoltaic cell | |
| Saïdi et al. | Elaboration and characterization of CuInSe2 thin films using one-step electrodeposition method on silicon substrate for photovoltaic application | |
| KR101398808B1 (ko) | 태양 전지 제조장치 | |
| US20100180927A1 (en) | Affixing method and solar decal device using a thin film photovoltaic and interconnect structures | |
| KR101326782B1 (ko) | 태양 전지 제조 장치 | |
| KR101484620B1 (ko) | 실리콘 태양전지 | |
| US8258003B2 (en) | Manufacturing method of compound semiconductor solar cell | |
| KR101384294B1 (ko) | 태양 전지 제조 장치 | |
| US8207008B1 (en) | Affixing method and solar decal device using a thin film photovoltaic | |
| KR101398807B1 (ko) | 태양 전지 제조 장치 | |
| RU2532857C1 (ru) | Фотовольтаическая структура | |
| Perrenoud et al. | Flexible CdTe solar cells and modules: challenges and prospects | |
| CN101807620A (zh) | 用于薄膜光伏的吸收层及由其制成的太阳能电池 | |
| Bosio et al. | Polycrystalline Cu (InGa) Se2/CdS thin film solar cells made by new precursors | |
| KR101327010B1 (ko) | 태양전지 및 이의 제조방법 | |
| KR101792898B1 (ko) | 태양광 발전장치 및 이의 제조방법 | |
| KR101273095B1 (ko) | 태양전지 및 이의 제조방법 | |
| Gordillo et al. | Fabricación de celdas solares basadas en peliculas de [Cu. sub. 2] ZnSn [S. sub. 4] crecidas con homogeneidad de composición química optimizada. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161101 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171101 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181101 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191014 Year of fee payment: 7 |