KR101429198B1 - 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액 및 이를 이용한 고효율 태양전지의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 염기성 물질, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물 및 물유리를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액 및 이를 이용하여 실리콘 기판에 텍스처링하는 단계를 포함하는 태양전지의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액 및 이를 이용한 태양전지 제조방법에 따르면, 실리콘 기판 표면에 작은 크기의 피라미드를 균일하게 형성함으로써 적은 식각량으로 실리콘 기판의 반사도를 충분히 낮출 수 있고 패시베이션 효과를 극대화시킴으로써 태양전지의 변환효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액 및 이를 이용한 태양전지 제조방법에 따르면, 실리콘 기판 표면에 작은 크기의 피라미드를 균일하게 형성함으로써 적은 식각량으로 실리콘 기판의 반사도를 충분히 낮출 수 있고 패시베이션 효과를 극대화시킴으로써 태양전지의 변환효율을 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액 및 이를 이용한 태양전지의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 염기성 물질, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물 및 물유리를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액 및 이를 이용하여 실리콘 기판에 텍스처링하는 단계를 포함하는 태양전지의 제조방법에 관한 것이다.
최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예측되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있으며, 그 중에서도 태양전지는 에너지 자원이 풍부하고 환경오염에 대한 문제점이 없어 특히 주목 받고 있다.
태양전지에는 태양열을 이용하여 터빈을 회전시키는데 필요한 증기를 발생시키는 태양열 전지와, 반도체의 성질을 이용하여 태양빛(photons)을 전기에너지로 변환시키는 태양광 전지로 분류되는데, 태양전지라고 하면 일반적으로 태양광 전지(이하 태양전지라 한다)를 일컫는다.
태양전지는 원료 물질에 따라 크게 실리콘 태양전지(silicon solar cell), 화합물 반도체 태양전지(compound semiconductor solar cell) 및 적층형 태양전지(tandem solar cell)로 구분된다. 이러한 3가지 종류의 태양전지 중 태양전지 시장에서는 실리콘 태양전지가 주류를 이루고 있다.
도 1은 실리콘 태양전지의 기본적인 구조를 보여주는 단면도이다. 도면을 참조하면, 실리콘 태양전지는 p형의 실리콘 반도체로 이루어진 기판(101)과 n형 실리콘 반도체로 이루어진 에미터층(102)을 포함하고, 기판(101)과 에미터층(102)의 계면에는 다이오드와 유사하게 p-n 접합이 형성되어 있다.
위와 같은 구조를 갖는 태양전지에 태양광이 입사되면, 광전효과(photoelectric effect)에 의해 불순물이 도핑된 실리콘 반도체에서 전자와 정공이 발생한다. 광전효과에 의해 발생된 전자와 전공은 광기전력효과(photovoltaic effect)에 의해 각각 n형 실리콘 반도체 및 p형 실리콘 반도체 쪽으로 끌어 당겨져 n형 실리콘 반도체로 이루어진 에미터층(102)에서는 전자가 다수 캐리어로 발생되고, p형 실리콘 반도체로 이루어진 기판(101)에서는 정공이 다수 캐리어로 발생된다. 발생된 전자와 정공은 각각 기판(101) 하부 및 에미터층(102) 상부와 접합된 전면전극(103) 및 후면전극(104)으로 이동하며, 이 전극(103, 104)들을 전선으로 연결하면 전류가 흐르게 된다.
통상적으로 상기 전면전극(103)의 형성을 위해서는 은 페이스트 조성물이 사용되며, 후면전극(104)의 형성을 위해서는 알루미늄 페이스트 조성물이 사용된다. 특히 전면전극(103)의 경우에는 입사광을 최대로 하면서도 전기적 접속을 원활하게 하기 위해 좁은 선폭 및 높은 선고가 필수적이며, 그에 따라 높은 점도를 갖도록 제조된다.
태양전지는 높은 전환 효율을 위해 반사방지 효과 및 내부 광포획이 매우 중요하다. 반사방지 효과 및 내부 광포획 효과를 증가시키기 위해 실리콘 기판의 표면을 텍스처링하는 것은 태양전지의 효율을 증가시키기 위한 가장 중요한 방법 중 하나이다. 텍스처링 공정은 광포획을 통해 표면 반사 손실을 감소시켜 태양전지의 단략 전류를 증가시킨다.
단결정 실리콘 태양전지는 알칼리 용액, 예컨대 KOH, NaOH, K2CO3, Na2CO3, TMAH으로 알코올 용액과 더불어 식각하여 형성되는 무작위 피라미드로 텍스처링된다. 하나의 히드록실기를 갖고 있는 알코올은 일반적으로 알칼리 용액과 가장 많이 혼합하여 사용하는 이소프로필 알코올과 유사한 효과를 나타내지만, 하나 초과의 히드록실기를 갖는 알코올은 이방성 식각에 영향을 주지 못하고 표면 완성의 악화를 야기한다.
태양전지의 텍스처링은 대표적으로 실리콘 기판의 표면에 무작위 피라미드를 형성하는 것이다. 이러한 피라미드는 실리콘 웨이퍼의 (100) 및 (111) 방향에 따른 결정면간 식각 속도의 상이함에 의해 야기되는 이방성 식각에 의해 형성된다.
한국등록특허 제1166435호에서는 실리콘 웨이퍼의 식각방법을 개시하고 있고, 이는 실리콘 웨이퍼의 표면을 KOH를 포함하는 식각 용액을 사용하여 식각을 수행하되 초음파처리를 병행하는 2단계 및 약산성을 포함하는 세정액을 이용하여 상기 웨이퍼를 세정하는 3단계를 수행하여 피라미드 패턴을 얻을 수 있는 효과가 있다.
그러한 종래기술에서 개시된 방법에 따라 실리콘 기판에 무작위 피라미드를 형성하는 경우 불규칙하고 큰 크기의 피라미드를 형성하여 본 발명에서 이루고자하는 패시베이션 효과를 감소시키는 문제점이 있다.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명자들은 실리콘 웨이퍼의 표면에 식각액을 사용하여 무작위 피라미드를 나노크기로 균일하게 형성하여 반사도를 낮춤과 동시에 패시베이션 효과도 우수하게 하기 위한 기술을 개발하기 위하여 연구를 거듭하였고, 그 결과 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명의 목적은 태양전지의 실리콘 웨이퍼의 표면에 무작위 피라미드를 균일하게 나노크기로 형성할 수 있는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 무작위 피라미드를 균일하게 나노크기로 형성할 수 있는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액을 이용한 태양전지의 제조방법 및 이에 따라 제조된 낮은 반사도를 갖고 패시베이션 효과가 우수하여 변환효율이 향상된 태양전지를 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 염기성 물질, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물 및 물유리를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액을 제공한다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액에서 염기성 물질로는 KOH, NaOH, K2CO3, Na2CO3 및 TMAH로 등을 사용할 수 있고, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물로서 대표적으로 이소프로필 알코올, 1-프로판올, 1-부탄올, 2-부탄올, 터트-부탄올 또는 이소부탄올을 사용할 수 있으나 반드시 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액은 염기성 물질 0.5~5 중량%, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물 3~12 중량% 및 물유리 10~50 중량%를 포함한다.
또한, 본 발명은 상기 염기성 물질, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물 및 물유리를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액을 이용하여 실리콘 기판을 텍스처링하는 단계를 포함하는 태양전지 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액을 이용하여 실리콘 기판을 텍스처링하여 실리콘 기판의 표면에 나노크기의 피라미드를 형성하여 적은 식각량으로도 실리콘 기판의 반사도를 충분히 낮추고 패시베이션 효과를 극대화시킴으로써 변환효율이 향상된 태양전지를 제공한다.
본 발명의 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액 및 이를 이용한 태양전지 제조방법에 따르면, 실리콘 기판 표면에 작은 크기의 피라미드를 균일하게 형성함으로써 적은 식각량으로 실리콘 기판의 반사도를 충분히 낮출 수 있다.
또한, 작은 크기의 피라미드들이 균일하게 형성됨에 따라 실리콘 기판의 반사도를 충분히 낮출 수 있을 뿐만 아니라 패시베이션 효과를 극대화시킬 수 있다.
따라서, 실리콘 기판의 반사도를 낮춤으로써 단락전류를 증가시키고, 패시베이션 효과의 향상을 통해 개방전압을 증가시킴으로써, 태양전지의 변환효율을 향상시킬 수 있다.
도 1은 실리콘 태양전지의 기본적인 구조를 보여주는 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액의 식각 매커니즘을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 높거나 낮은 SiO3 2 - 농도에서 식각된 (100) 표면의 개략적인 모델을 나타내는 도면이다.
도 4는 실시예 1 및 비교예 2에서의 Na2SiO3 농도 및 화학 중량비와 관련된 식각 속도를 나타낸 그래프이다.
도 5는 식각 깊이와 관련된 비교예 1, 비교예 2 및 실시예 1에서 제조된 실리콘 웨이퍼의 반사도를 나타낸 그래프이다.
도 6은 300 nm 내지 1100 nm 의 파장 범위에서 텍스처링 이전과 이후의 측정된 비교예 1, 비교예 2 및 실시예 1에서 제조된 실리콘 웨이퍼의 반사도를 나타낸 그래프이다.
도 7은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 실리콘 웨이퍼의 표면에 대해 촬영된 주사전자현미경 사진이다.
도 8은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 실리콘 웨이퍼에 대해 열산화 패시베이션을 수행한 후 비저항 및 캐리어 수명을 측정한 그래프이다.
도 2는 본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액의 식각 매커니즘을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 높거나 낮은 SiO3 2 - 농도에서 식각된 (100) 표면의 개략적인 모델을 나타내는 도면이다.
도 4는 실시예 1 및 비교예 2에서의 Na2SiO3 농도 및 화학 중량비와 관련된 식각 속도를 나타낸 그래프이다.
도 5는 식각 깊이와 관련된 비교예 1, 비교예 2 및 실시예 1에서 제조된 실리콘 웨이퍼의 반사도를 나타낸 그래프이다.
도 6은 300 nm 내지 1100 nm 의 파장 범위에서 텍스처링 이전과 이후의 측정된 비교예 1, 비교예 2 및 실시예 1에서 제조된 실리콘 웨이퍼의 반사도를 나타낸 그래프이다.
도 7은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 실리콘 웨이퍼의 표면에 대해 촬영된 주사전자현미경 사진이다.
도 8은 실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 실리콘 웨이퍼에 대해 열산화 패시베이션을 수행한 후 비저항 및 캐리어 수명을 측정한 그래프이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 태양전지용 실리콘 기판의 표면에 피라미드 텍스처를 형성하여 반사도를 낮추고 광포획 효과를 높이기 위해 실리콘 기판을 식각할 수 있는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액에 관한 것이다.
본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액은 염기성 물질, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물 및 물유리를 포함한다.
본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액에서 염기성 물질은 종래의 식각액에서 일반적으로 사용되는 염기성 용액, 예를 들어 KOH, NaOH, K2CO3, Na2CO3, TMAH 등을 사용할 수 있으며, 이외에도 당업자에게 통상의 식각액에 사용될 수 있는 염기성 물질을 제한없이 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액에는 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물이 포함됨으로써 식각 속도를 감소시켜 이방성 식각을 가능하게 하고, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물로서 이소프로필 알코올, 1-프로판올, 1-부탄올, 2-부탄올, 터트-부탄올 또는 이소부탄올을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액에는 물유리(Na2SiO3)가 포함됨으로써 실리콘 기판의 표면에 균일하게 나노크기의 피라미드가 형성될 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액의 식각 매커니즘을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 실리콘 기판을 수산화나트륨 용액에 침지시키는 경우 도 2의 (a)에 나타난 바와 같이, 실리콘 기판의 2 개의 댕글링 본드를 갖는 규소 원자에 분리된 2 개의 히드록시기가 결합된다. 이후 물유리를 첨가하는 경우 실리콘 기판 표면에 형성된 Si(OH)2기가 SiO3 2 - 이온과 이소프로필 알코올의 존재 하에 탈수 반응하여 Si-O-Si 탈수 중합 결합을 형성한다. 도 2의 (c)의 도시된 Si-O-Si 탈수 중합 결합은 실리콘 기판의 식각시 마스크로서 작용을 하여 Si-O-Si 탈수 중합 결합이 형성된 부분을 제외하고 식각되어 나노크기의 피라미드가 균일하게 형성될 수 있다.
다만, Si-O-Si 탈수 중합 결합이 형성된 부분을 제외하고 식각되어 나노크기의 피라미드가 균일하게 형성되기 위해서는 SiO3 2 - 농도, 즉 물유리의 농도가 매우 중요하다.
도 3은 높거나 낮은 SiO3 2 - 농도에서 식각된 (100) 표면의 개략적인 모델을 나타낸다. 도 3의 (a)를 참조하면, SiO3 2 - 의 농도가 낮거나 SiO3 2 -이 없으면 식각 공정에서 SiO3 2 - 이온이 낮은 농도로 존재하여 식각량이 증가하여 무작위로 마스크가 형성되어 최종적으로 많은 식각량과 적은 마스크 양에 의해 큰 크기의 무작위 피라미드 텍스처가 형성되는 것을 보여준다. 반면, 도 3의 (b)를 참조하면, SiO3 2 - 의 농도를 높여 주었을 때 표면에 마스크가 균일하게 형성되어 매우 낮은 식각 속도로 시각이 진행되어 매우 적은 양의 식각으로도 작은 크기의 무작위 피라미드 텍스처가 형성됨을 알 수 있다. 작은 크기의 피라미드가 형성된 이후 식각을 오래하게 되면 식각에 의해 마스크가 떨어져 나가 피라미드 크기가 성장될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액은 염기성 물질 0.5~5 중량%, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물 3~12 중량% 및 물유리 10~50 중량%를 포함하는 것이 바람직하다. 식각액의 나머지 부분은 물(H20)로 채워지는데 물의 함량은 33~86.5 중량%가 바람직하다. 다만, 각 구성 성분의 함량이 상기 범위에 한정되는 것은 아니다. 물은 초순수(DI water)가 바람직하게 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액에 물유리가 10 중량% 미만으로 포함되는 경우 실리콘 기판의 표면 상에 마스크 역할을 하는 Si-O-Si 탈수 중합 결합이 듬성듬성 형성되어 불균일 하거나 큰 크기의 피라미드가 형성되어 패시베이션 효과가 저하되는 문제가 있고, 본 발명에 따른 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액에 물유리가 50 중량% 초과하여 포함되는 경우 식각이 잘 되지 않는 문제점이 있다.
또한, 본 발명은 상술한 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액을 이용하여 실리콘 기판을 텍스처링하는 단계를 포함하는 태양전지 제조방법을 제공한다.
본 발명에서는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액을 이용하여 실리콘 기판을 텍스처링하는 단계를 수행하기 전에 절삭 손상(Saw Damage)을 제거하는 단계를 수행하는 것이 바람직하나 공정의 단순화 및 최대의 두께 보존을 위해 텍스처링용 식각액을 통하여 절삭 손상 제거와 텍스처링을 한번의 공정으로도 가능하다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 절삭 손상을 제거하는 단계는 실리콘 기판을 KOH, NaOH, K2CO3, Na2CO3 및 TMAH로 이루어진 군으로부터 선택되는 염기성 물질을 포함하고, NaOCl 또는 C3Cl3N3(시아누르산 염화물)을 더 포함하는 용액에 침지시켜 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 상기 절삭 손상을 제거하는 단계는 실리콘 기판을 NaOCl 용액 및 NaOH 용액에 침지시켜 수행할 수 있고, 예를 들어 12 중량% NaOCl(차아염소산나트륨) 용액 및 40 중량% NaOH 용액을 1:1 중량비율로 사용하고, 용액을 85~90 ℃의 온도에서 유지시켜 이에 실리콘 기판을 침지시켜 절삭 손상을 제거할 수 있다.
다음으로, 절삭 손상을 제거한 실리콘 웨이퍼를 HCl 및 HF, 탈이온수로 순차적으로 세정하고 건조한다.
이후, 염기성 물질과 물유리 및 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물을 포함하는 식각 용액에 절삭 손상을 제거한 실리콘 기판을 침지시켜 식각시킨다. 이 때 물유리의 농도를 제어하여 실리콘 기판 표면에 형성되는 나노 크기의 피라미드 마스크 밀도를 제어할 수 있다. 이때 형성된 나노 크기의 피라미드 마스크를 통한 식각은 식각 시간을 가변함으로써 최종 피라미드의 크기를 제어하게 된다.
이와 같이 실리콘 기판을 텍스처링하는 단계를 수행하여 실리콘 기판에 0.5 ~ 2 ㎛ 높이의 균일하고 작은 피라미드 텍스처가 형성됨으로써 우수한 패시베이션 효과를 나타낼 수 있다(하기 시험예 4 참조).
이후, 상기 실리콘 웨이퍼를 텍스처링하는 단계를 수행하고 통상의 방법에 따라 에미터층을 형성한 후, 열산화막을 형성하는 단계를 수행한다.
본 발명에서는 건조 산화로에서 열산화막(SiO2)을 형성하고, 수소로 패시베이션화시키기 위해 실리콘 웨이퍼를 예를 들어 450 ℃에서 5~30 분 동안 혼합 형성 가스(H2:Ar=15:85)에서 어닐링시켜 패시베이션 실리콘 태양전지를 제조한다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.
실시예
1
154.83 cm2 의 면적, 200 ㎛ 의 두께, 1~3.5 Ωㆍ㎝의 비저항을 갖는 보론 도핑된 태양전지용 실리콘 웨이퍼 (12.5 ㎝× 12.5 ㎝)를 사용하여 텍스처링 공정을 2 개의 단계로 수행하였다. 제 1 단계는 절삭에 의한 표면에의 손상을 제거하는 것이다. 사용되는 알칼리 화합물로서 NaOH를 18 MΩ 탈이온수에 40 중량%의 함량으로 용해시켜 사용하였다. 상기 단계에서 12 중량% NaOCl(차아염소산나트륨) 용액 및 40 중량% NaOH 용액을 1:1 부피비율로 사용하였고, 용액을 85~90 ℃의 온도에서 3분간 유지시켰다. 상기 웨이퍼를 HCl 및 HF로 세정하여 금속 이온 및 산화물을 제거하였다. 마지막으로 웨이퍼를 탈이온수로 세정하고 건조시켰다.
제 2 단계에서 제조된 손상 없는 표면에 작은 크기의 피라미드를 제조하였다. 흐르는 탈이온수에서 세정한 후, 웨이퍼를 80~85 ℃에서 2 중량%의 NaOH 와 Na2SiO3를 15 초과 50 중량% 미만으로 첨가하였으며, 여기에 12.5 부피% 이소프로필 알코올을 첨가하여 제조되어진 텍스처링 용액에 침지하여 식각하였다. 이후 피라미드 식각 시간에 따른 크기변화를 확인하기 위해 텍스처된 웨이퍼를 10분 간격으로 꺼내어 탈이온수로 세정하였다. HCl 및 HF로 세정하여 금속 이온 및 산화물을 제거하고 흐르는 탈이온수로 세척 건조 하였다. 시간별로 식각된 웨이퍼의 식각 특성을 분석하기 위하여 주사전자현미경(SEM)을 사용하여 분석하였다.
텍스처된 웨이퍼의 패시베이션 특성 분석을 위하여 건조 산화로에서 900 ℃에서 30 분 동안 웨이퍼 상에 얇은 열산화막을 형성하였다. 이어 수소로 패시베이션화시키기 위해, 웨이퍼를 450 ℃에서 20 분 동안 혼합 형성 가스(H2:Ar=15:85 중량%) 어닐링시켜 패시베이션된 텍스처 웨이퍼를 제조하였고, Carrier Lifetime 측정을 통해 패시베이션 특성을 분석하였다.
비교예
1
Na2SiO3를 텍스처링 용액에 첨가하지 않고 실리콘 웨이퍼를 식각한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 수행하여 피라미드가 형성된 실리콘 웨이퍼를 제조 분석하였다.
비교예
2
Na2SiO3를 0 초과 15 중량% 미만으로 텍스처링 용액에 첨가하고 실리콘 웨이퍼를 식각한 것을 제외하고 실시예 1과 동일하게 수행하여 피라미드가 형성된 실리콘 웨이퍼를 제조 분석하였다.
시험예
1:
식각
속도 및 반사도 측정
실시예 1 및 비교예 2에서의 Na2SiO3 농도 및 화학 중량비와 관련된 식각 속도(etching rate)를 하기 수학식 1 및 수학식 2를 사용하여 계산하여 도 4에 나타내었다.
[수학식 1]
식각 속도(㎛/분) = 식각 깊이(㎛)/시간(분)
웨이퍼의 식각 깊이를 하기 수학식 2에 의해 전자 저울을 사용하여 측정하였다.
[수학식 2]
식각 깊이(㎝) = 식각 무게(g)/실리콘 밀도(g/cm3)/웨이퍼 면적(cm2)/2
도 4를 참조하면, Na2SiO3 비율이 증가함에 따라 이소프로필 알코올, NaOH 및 탈이온수의 농도는 감소하여 식각 속도는 감소된다. 비교예 2에서 0 내지 10 중량%의 Na2SiO3에 대하여 -0.03351 ㎛/분의 높은 식각 속도 기울기가 계산되었다. 식각 속도의 선형적 감소는 효과적인 피라미드 텍스처링을 위한 무작위 마스크로서 작용하는 Na2SiO3으로 덮여진 표면변화에 기인한 것이다. 실시예 1에서 15 내지 25 중량%의 Na2SiO3에 대하여 -0.00902 ㎛/분의 낮은 식각 속도 기울기가 계산되었다. 이와 같은 Na2SiO3 농도의 증가에 의해 전체 표면에 덮여진 나노 마스크 작용에 의한 식각속도는 고정되고 증가된 Na2SiO3 농도에 비해 상대적으로 감소된 NaOH 농도에 의한 식각 속도변화로 균일하고 작은 크기의 피라미드를 형성할 수 있다. 실시예 1에서는 작은 크기의 피라미드 텍스처링을 나타낸다. 비교예 2에서와 같이 Na2SiO3 농도가 10 내지 15 중량%로 변화되는 경우, 무작위 마스크 및 균일한 마스크가 혼합된 식각 속도에 대한 전환 구간이 관찰된다.
식각 깊이와 관련된 비교예 1(Na2SiO3 사용하지 않음), 비교예 2 및 실시예 1에서 제조된 실리콘 웨이퍼의 반사도를 300 nm 내지 1100 nm의 파장 범위에서 IPCE (Incident Photon to current Conversion Efficiency) 측정 시스템 QEX7을 사용하여 분석하였다.
도 5를 참조하면, 실시예 1의 작은 크기의 피라미드 텍스처링은 0.67 ㎛의 식각 깊이를 나타내고 28%의 반사도를 가지고, 이는 균일한 나노크기의 피라미드에 기인한 것이다. 식각 깊이가 증가함에 따라 피라미드 크기가 증가하여 반사도가 감소하게 된다. 실시예 1에서는 식각 깊이 5.9 ㎛에서 최소 반사도 14.5 %를 나타내었다.
비교예 2의 작은 크기의 무작위 피라미드 텍스처링은 식각 깊이 2.68 ㎛에서 23%의 반사도를 나타내었고 이는 불균일한 나노크기의 피라미드에 기인한 것이다. 피라미드 크기가 증가하고 균일성이 증가하면 반사도는 감소되는 것을 알 수 있다. 이를 참조하면 비교예 2에서는 식각 깊이 13 ㎛에서 최소 반사도 13.6%의 최소 반사도가 달성되었다.
도 5의 결과로부터 Na2SiO3의 작용이 나노크기의 마스크 피라미드를 형성하여 보다 적은 식각량에서도 낮은 반사도를 나타내는 피라미드 텍스처 구조를 형성할 수 있음을 알 수 있다.
도 6은 텍스처링 이전과 이후의 측정된 실리콘 웨이퍼의 반사도를 나타낸다. 도 6을 참조하면 300 nm 내지 1100 nm 의 파장 범위에서 실시예 1에서는 최소 반사도는 14.49%이고, Na2SiO3 사용한 비교예 2 및 비교예 1에서는 각각 13.58% 및 14.57%의 반사도를 나타내었다.
시험예
2: 주사전자현미경(
SEM
) 분석
실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 실리콘 웨이퍼의 표면에 대해 주사전자현미경으로 촬영하여 도 7에 나타내었다 (실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2는 각각 도 7의 (c), 도 7의 (a) 및 도 7의 (b)에 나타냄).
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 실시예 1의 실리콘 웨이퍼에는 비교예 1 및 비교예 2와 비교하여 표면에 균일하게 작은 크기의 피라미드가 형성되었음을 알 수 있다.
시험예
3:
패시베이션
효과 측정
실시예 1, 비교예 1 및 비교예 2에서 제조된 실리콘 웨이퍼에 대해 열산화 패시베이션을 수행한 후 비저항 별 캐리어 수명을 측정하여 도 8에 나타내었다.
실리콘 웨이퍼의 비저항은 하기 수학식 3 및 수학식 4에 의해 4침법을 사용하여 측정하였다.
[수학식 3]
비저항(Ωㆍ㎝) = 시트 저항(Ω/sq)× 웨이퍼 두께(㎝)
[수학식 4]
웨이퍼 두께(㎝) = 웨이퍼 무게(g)/실리콘 밀도 (g/cm3)/웨이퍼 면적(cm2)
실리콘 웨이퍼의 소수 캐리어 수명(τeff)을 WCT-120 실리콘 수명 검출기(Sinton Consulting Inc.)를 사용하여 QSSPC (Quasi-Steady State Photo Conductance)에 의한 μ-PCD 기술(microwave photo conductance decay)로 측정하였다.
도 8을 참조하면, 연마된 표면에서의 열산화층에서 비저항이 증가할 때, 수명도 같이 증가하는 것을 알 수 있다. 즉, 표면 패시베이션이 우수하여 소수 캐리어 수명이 벌크 수명에 영향을 받은 결과로 보여지며, 비교예 1에서의 텍스처 표면의 피라미드 크기가 10~15 ㎛인 경우 비저항이 증가하더라도 수명의 값이 거의 동일한 것을 나타낸다. 이는 표면 패시베이션 특성이 좋지 않아 벌크 수명에 의한 개선 효과가 반영되지 못한 것을 알 수 있다. 결론적으로 본 발명에 따른 실시예 1에서와 같이 텍스처 표면의 피라미드 크기가 작아질수록 연마된 표면에서와 같은 우수한 패시베이션 효과가 나타나는 것을 알 수 있다.
Claims (12)
- 염기성 물질;
하나의 히드록시기를 포함하는 화합물; 및
물유리를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액.
- 청구항 1에 있어서,
상기 염기성 물질은 KOH, NaOH, K2CO3, Na2CO3 및 TMAH로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액.
- 청구항 1에 있어서,
상기 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물은 이소프로필 알코올, 1-프로판올, 1-부탄올, 2-부탄올, 터트-부탄올 및 이소부탄올로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액.
- 청구항 1에 있어서,
상기 염기성 물질 0.5~5 중량%, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물 3~12 중량% 및 물유리 10~50 중량%를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 기판의 텍스처링용 식각액.
- 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 따른 염기성 물질, 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물 및 물유리를 포함하는 식각액을 이용하여 실리콘 기판을 텍스처링하는 단계를 포함하는 태양전지 제조방법.
- 삭제
- 청구항 5에 있어서,
상기 실리콘 기판을 텍스처링하는 단계를 수행하기 이전에 절삭 손상을 제거하는 단계를 포함하며,
상기 절삭 손상을 제거하는 단계는 실리콘 기판을 KOH, NaOH, K2CO3, Na2CO3 및 TMAH로 이루어진 군으로부터 선택되는 염기성 물질을 포함하고, NaOCl 또는 C3Cl3N3(시아누르산 염화물)을 더 포함하는 용액에 침지시켜 수행되는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
- 청구항 5에 있어서,
상기 실리콘 기판을 텍스처링하는 단계를 수행하기 이전에 절삭 손상을 제거하는 단계를 포함하며,
상기 절삭 손상을 제거하는 단계는 12 중량% NaOCl(차아염소산나트륨) 용액 및 40 중량% NaOH 용액을 1:1 중량비율로 사용하고, 용액을 70~90 ℃의 온도에서 유지시켜 사용하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
- 청구항 5에 있어서,
상기 실리콘 기판을 텍스처링하는 단계는 염기성 물질 및 하나의 히드록시기를 포함하는 화합물을 포함하는 용액에 침지시킨 후, 물유리 10~50 중량%를 첨가하여 수행되는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
- 청구항 5에 있어서,
상기 실리콘 기판을 텍스처링하는 단계를 수행하여 실리콘 기판에 0.5~2 ㎛ 높이의 피라미드 텍스처가 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
- 청구항 5에 있어서,
상기 실리콘 웨이퍼를 텍스처링하는 단계를 수행한 후, 에미터층을 형성하는 단계 및 열산화막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법.
- 청구항 5의 제조방법에 따라 제조된 태양전지.
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Citations (3)
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| KR20120015484A (ko) * | 2010-08-12 | 2012-02-22 | 동우 화인켐 주식회사 | 결정성 실리콘 웨이퍼의 텍스쳐 에칭액 조성물 및 텍스쳐 에칭 방법 |
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Patent Citations (3)
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| KR20110106119A (ko) * | 2010-03-22 | 2011-09-28 | 주식회사 엘지생활건강 | 태양전지 웨이퍼의 텍스처링 품질 향상을 위한 텍스처링 전처리제 |
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