KR101547342B1 - 박막형 태양전지의 제조방법 - Google Patents

박막형 태양전지의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박막형 태양전지의 열화율을 최소화함과 아울러 박막형 태양전지의 변환효율을 향상시킬 수 있는 박막형 태양전지의 제조방법에 관한 것으로, 박막형 태양전지의 제조방법은 기판 상에 전면전극을 형성하는 단계; 상기 전면전극 상에 반도체층을 형성하는 단계; 상기 반도체층 상에 투명도전층을 형성하는 단계; 상기 투명도전층 상에 후면전극을 형성하는 단계; 및 수소 가스 및 중수소 가스 중 어느 하나의 열처리 가스를 이용한 가압열처리 공정을 통해 상기 반도체층 내부의 Si-H 결합 상태를 상변화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
태양전지, Si-H 결합력, 열화율, 증착속도, 변환효율

Description

박막형 태양전지의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING OF THIN FILM TYPE SOLAR CELL}
본 발명은 태양전지에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 박막형 태양전지의 열화율을 최소화함과 아울러 박막형 태양전지의 변환효율을 향상시킬 수 있는 박막형 태양전지의 제조방법에 관한 것이다.
태양전지는 반도체의 성질을 이용하여 빛 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 장치이다.
태양전지의 구조 및 원리에 대해서 간단히 설명하면, 태양전지는 P(Positive)형 반도체와 N(Negative)형 반도체를 접합시킨 PN 접합 구조를 하고 있으며, 이러한 구조의 태양전지에 태양광이 입사되면, 입사된 태양광이 가지고 있는 에너지에 의해 상기 반도체 내에서 정공(Hole)과 전자(Electron)가 발생하고, 이때, PN접합에서 발생한 전기장에 의해서 상기 정공(+)는 P형 반도체쪽으로 이동하고 상기 전자(-)는 N형 반도체쪽으로 이동하게 되어 전위가 발생하게 됨으로써 전력을 생산할 수 있게 된다.
이와 같은 태양전지는 박막형 태양전지와 기판형 태양전지로 구분할 수 있 다.
상기 박막형 태양전지는 유리 등과 같은 기판 상에 박막의 형태로 반도체를 형성하여 태양전지를 제조한 것이고, 상기 기판형 태양전지는 실리콘과 같은 반도체 물질 자체를 기판으로 이용하여 태양전지를 제조한 것이다.
상기 기판형 태양전지는 상기 박막형 태양전지에 비하여 효율이 다소 우수하기는 하지만, 공정상 두께를 최소화하는데 한계가 있고 고가의 반도체 기판을 이용하기 때문에 제조비용이 상승되는 단점이 있다.
상기 박막형 태양전지는 상기 기판형 태양전지에 비하여 효율이 다소 떨어지기는 하지만, 얇은 두께로 제조가 가능하고 저가의 재료를 이용할 수 있어 제조비용이 감소되는 장점이 있어 대량생산에 적합하다.
상기 박막형 태양전지는 유리 등과 같은 기판 상에 전면전극을 형성하고, 상기 전면전극 위에 반도체층을 형성하고, 상기 반도체층 위에 후면전극을 형성하여 제조되는데, 이하, 도면을 참조로 종래의 박막형 태양전지에 대해서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1a 내지 도 1d는 종래의 박막형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
우선, 도 1a에서 알 수 있듯이, 기판(10) 상에 전면전극(20)을 형성한다.
다음, 도 1b에서 알 수 있듯이, 상기 전면전극(20) 상에 반도체층(30)을 형성한다.
상기 반도체층(300)은 P형 반도체층, I형 반도체층 및 N형 반도체층이 순서 대로 적층된 PIN구조로 형성하는데, 이와 같이 상기 반도체층(30)을 PIN구조로 형성하게 되면, I형 반도체층이 P형 반도체층과 N형 반도체층에 의해 공핍(Depletion)이 되어 내부에 전기장이 발생하게 되고, 태양광에 의해 생성되는 정공 및 전자가 상기 전기장에 의해 드리프트(Drift)되어 각각 P형 반도체층 및 N형 반도체층에서 수집되게 된다.
상기 반도체층(30)을 PIN구조로 형성할 경우에는 상기 전면전극(20) 상부에 P형 반도체층을 형성하고 이어서 I형 반도체층 및 N형 반도체층을 형성하는 것이 바람직하다. 그 이유는 일반적으로 정공의 드리프트 이동도(Drift Mobility)가 전자의 드리프트 이동도에 의해 낮기 때문에 입사광에 의한 수집효율을 극대화하기 위해서 P형 반도체층을 수광면에 가깝게 형성하기 위함이다.
다음, 도 1c에서 알 수 있듯이, 상기 반도체층(30) 상에 투명도전층(40)을 형성한다.
다음, 도 1d에서 알 수 있듯이, 상기 투명도전층(40) 상에 후면전극(50)을 형성한다.
여기서, 상기 후면전극(50)은 알루미늄(Al) 또는 은(Ag)과 같은 금속을 상기 투명도전층(40) 상에 인쇄한 후 소정의 온도로 소성하여 형성하게 되는데, 상기 소성 공정시 상기 후면전극(50)을 구성하는 Al 또는 Ag와 같은 금속이 산화되어 상기 후면전극(50)과 투명도전층(40) 사이에 후면전극 산화물(65)이 형성되게 된다.
이와 같은, 종래의 박막형 태양전지는 이상적으로는 전기장이 내부에 균일하게 발생되어야 하나, 실제적으로는 I형 반도체층 내부에 존재하는 결함에 의해 P층 반도체층과 I형 반도체층의 계면 및 N층 반도체층과 I형 반도체층의 계면에서 스페이스 차지(Space-Charge) 밀도가 증가하게 되어 I형 반도체층 내부에서 전기장이 감소하는 현상이 발생하는 문제점이 있다.
또한, 종래의 박막형 태양전지는 태양광에 노출되는 경우 초기에 비하여 태양전지 변환효율이 감소하는 스태블러 원스키 효과(Staebler-Wronski Effect)라는 열화현상에 의해 열화율이 20%~25% 정도로 높다는 문제점이 있다. 이는 I형 반도체층 내부의 Si-H의 결합력이 매우 약하기 때문에 I형 반도체층 내부에 태양광 또는 라이트 쇼킹(Light-Soaking)이 쪼이면 Si-H의 결합이 Si와 H로 분리됨으로써 댕글링 본드(Dangling bond) 또는 준안정 상태의 Si 결함 밀도가 증가하고 내부 전기장이 감소하여 전자-정공쌍의 재결합이 가속화되기 때문에 최대 30%까지 태양전지의 변환효율이 감소한다는 문제점이 있다.
한편, 태양전의 열화율은 반도체층(30)의 증착시 공정조건, 즉 공정 가스 조성, 기판 온도, 압력, 인가 전력 등에 크게 의존되지만, 증착 속도에 의해 결정된다. 일반적인 태양전지 양산라인에서의 증착 속도는 100Å/min ~ 200Å/min 범위를 가지나, 이 경우 태양전지의 열화율은 20%~25% 정도로 높게 된다. 더욱이, 태양전지의 생산성을 위해 반도체층(30)의 증착 속도를 높일 경우에, 반도체층(30) 내부의 Si-H 결합력이 약화되어 열화율이 증가되어 태양전지로서의 가치가 떨어진다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 박막형 태양전지의 열화율을 최소화함과 아울러 박막형 태양전지의 변환효율을 향상시킬 수 있는 박막형 태양전지의 제조방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.
또한, 본 발명은 반도체층의 증착 속도를 증가시켜 태양전지의 생산성을 향상시킬 수 있는 박막형 태양전지의 제조방법을 제공하는 것을 다른 기술적 과제로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 기판 상에 전면전극을 형성하는 단계; 상기 전면전극 상에 반도체층을 형성하는 단계; 상기 반도체층 상에 투명도전층을 형성하는 단계; 상기 투명도전층 상에 후면전극을 형성하는 단계; 및 수소 가스 및 중수소 가스 중 어느 하나의 열처리 가스를 이용한 가압열처리 공정을 통해 상기 반도체층 내부의 Si-H 결합 상태를 상변화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 가압열처리 공정은 상기 투명전도층을 형성하는 단계의 이전, 또는 상기 후면전극을 형성하는 단계의 이전 또는 이후에 수행되는 것을 특징으로 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 전면전극과, 상기 전면전극 상에 반도체층, 투명도전층, 및 후면전극 중 적어도 하나가 형성된 기판을 마련하는 단계; 및 수소 가스 및 중수소 가스 중 어 느 하나의 열처리 가스를 이용한 가압열처리 공정을 통해 상기 반도체층 내부의 Si-H 결합 상태를 상변화시키는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 가압열처리 공정은 상기 전면전극 상에 상기 반도체층, 상기 투명도전층, 및 상기 후면전극 중 적어도 하나가 형성된 이후에 수행되는 것을 특징으로 한다.
상기 반도체층은 P형 반도체층, I형 반도체층 및 N형 반도체층이 순서대로 적층된 PIN구조로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 반도체층은 적층형 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.
상기 가압열처리 공정은 10 ~ 20ATM 범위의 열처리 가스 분위기에서 상온 ~ 250℃ 범위의 온도로 일정 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 수소(H2) 가스 및 중수소(D2) 가스를 이용한 가압열처리 공정을 통해 반도체층 내부의 Si-H 결합 상태를 Si-H2 결합 상태로 상변화시켜 Si-H의 결합력을 증가시킬 수 있는 효과가 있다.
둘째, 태양광 또는 라이트 쇼킹(Light-Soaking)에 의한 태양전지의 열화율을 최소화함으로써 태양전지의 변환효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
셋째, 반도체층의 증착속도를 증가시키더라도 태양전지의 열화율을 최소화할 수 있으므로 박막형 태양전지의 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대해 상세히 설명한다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
우선, 도 2a에서 알 수 있듯이, 기판(100) 상에 전면전극(200)을 형성한다.
상기 전면전극(200)은 ZnO, ZnO:B, ZnO:Al, ZnO:H, SnO2, SnO2:F, 또는 ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전물질을 스퍼터링(Sputtering)법 또는 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)법 등을 이용하여 형성할 수 있다.
상기 전면전극(200)은 태양광의 흡수율을 최대화하기 위해서 그 표면에는 울퉁불퉁한 요철구조가 형성될 수 있다.
상기 전면전극(200)이 요철구조로 형성될 경우, 입사되는 태양광이 태양전지의 외부로 반사되는 비율은 감소하게 되며, 그와 더불어 입사되는 태양광의 산란에 의해 태양전지의 내부로 태양광이 흡수되는 비율은 증가하게 되어, 태양전지의 변환효율이 증진되는 효과가 있다.
상기 전면전극(200) 표면의 요철구조는 텍스처(Texturing) 가공공정을 통해서 형성할 수 있는데, 텍스처 가공공정이란 물질 표면을 울퉁불퉁한 요철구조로 형성하여 마치 직물의 표면과 같은 형상으로 가공하는 공정으로서, 포토리소그라피법(Photolithography)을 이용한 식각공정, 화학용액을 이용한 습식(Wet) 식각공 정(Anisotropic Etching), 플라즈마(Plasma)를 이용한 건식(Dry) 식각공정 또는 기계적 스크라이빙(Mechanical Scribing)을 이용한 홈 형성 공정 등을 통해 수행할 수 있다.
다음, 도 2b에서 알 수 있듯이, 상기 전면전극(200) 상에 반도체층(300)을 형성한다.
상기 반도체층(300)은 실리콘계 반도체 물질(예를 들어, 비정질 실리콘(a-Si:H), 미세결정 실리콘(μc-Si:H). 프로토 결정 실리콘(Proto-Si:H) 등)을 플라즈마 CVD법을 통해 P형 반도체층, I형 반도체층 및 N형 반도체층이 순서대로 적층된 PIN구조로 형성될 수 있다. 이때, P형 반도체층은 200 ~ 300Å 범위의 두께를 가지도록 형성될 수 있으며, I형 반도체층은 2000 ~ 4000Å 범위의 두께를 가지도록 형성될 수 있고, 그리고, N형 반도체층은 200 ~ 300Å 범위의 두께를 가지도록 형성될 수 있다.
이와 같이 상기 반도체층(300)이 PIN구조로 형성되면, I형 반도체층이 P형 반도체층과 N형 반도체층에 의해 공핍(Depletion)이 되어 내부에 전기장이 발생하게 되고, 태양광에 의해 생성되는 정공 및 전자가 상기 전기장에 의해 드리프트(Drift)되어 각각 P형 반도체층 및 N형 반도체층에서 수집되게 된다.
한편, 상기 반도체층(300)이 PIN구조로 형성될 경우에는 상기 전면전극(200) 상부에 P형 반도체층을 형성하고 이어서 I형 반도체층 및 N형 반도체층을 형성하는 것이 바람직한데, 그 이유는 일반적으로 정공의 드리프트 이동도(Drift Mobility)가 전자의 드리프트 이동도에 의해 낮기 때문에 입사광에 의한 수집효율을 극대화 하기 위해서 P형 반도체층을 수광면에 가깝게 형성하기 위함이다.
다음, 도 2c에서 알 수 있듯이, 가압열처리 공정을 수행하여 상기 반도체층(300) 내부에 존재하는 댕글링 본드(Dangling bond) 또는 준안정 상태의 Si 결함을 안정화시킨다. 이러한, 가압열처리 공정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2c에 도시된 바와 같이, 반도체층(300)을 포함하는 태양전지 셀이 형성된 기판(100)을 챔버에 로딩시킨다.
이어, 챔버 내부에 10 ~ 20ATM 범위의 수소(H2) 가스 또는 중수소(D2) 가스를 공급하여 챔버 내부에 형성된 가스 분위기에서 상온 ~ 250℃ 범위의 온도로 일정 시간 동안 기판(100)을 가압열처리함으로써 열처리 가스의 수소 이온(H)을 반도체층(300) 내부로 침투시킨다. 이때, 열처리 가스의 수소 이온(H)의 추진력(Driving Force)은 가압열처리 공정의 열과 압력에 의해 수백배까지 상승하게 되므로 쉽게 침투하게 된다. 여기서, 수소 이온의 침투 깊이는 열처리 가스의 농도, 온도, 압력, 및 공정 시간에 따라 조절될 수 있다.
이에 따라, 상기의 가압열처리 공정에서는 고온 및 고압 열처리 공정을 통해 열처리 가스의 수소 이온(H)를 반도체층(300)의 내부에 침투시킴으로써 반도체층(300) 내부의 Si-H 결합 상태를 Si-H2 결합 상태로 변화시켜 Si-H의 결합력을 증가시킨다.
다음, 도 2d에서 알 수 있듯이, 상기 반도체층(300) 상에 투명도전층(400)을 형성한다.
상기 투명도전층(400)은 ZnO와 같은 투명한 도전물질을 스퍼터링(Sputtering)법 또는 MOCVD(Metal Organic Chemical Vapor Deposition)법 등을 이용하여 형성할 수 있다.
다음, 도 2e에서 알 수 있듯이, 상기 투명도전층(400) 상에 후면전극(500)을 형성함으로써 박막형 태양전지의 완성한다.
여기서, 상기 후면전극(500)은 Al, Ag, Ag+Al, Ag+Mg, Ag+Mn, Ag+Sb, Ag+Zn, Ag+Mo, Ag+Ni, Ag+Cu, Ag+Al+Zn 등과 같은 금속을 스크린 인쇄법(Screen Printing), 잉크젯 인쇄법(Inkjet Printing), 스퍼터링 법, 그라비아 인쇄법(Gravure Printing) 또는 미세접촉 인쇄법(Microcontact Printing)을 이용하여 형성할 수 있다. 이때, 상기 후면전극(500)은 스퍼터링 법으로 형성되는 경우 3000 ~ 5000Å 범위의 두께로 형성될 수 있으며, 인쇄법으로 형성되는 경우 2 ~ 3㎛ 범위의 두께로 형성될 수 있다. 이러한, 상기 후면전극(500)은 주로 알루미늄 재질로 형성되거나, 알루미늄과 은의 합금 재질로 형성될 수 있다.
상기 스크린 인쇄법은 스크린과 스퀴즈(Squeeze)를 이용하여 대상물질을 작업물에 전이시켜 소정의 패턴을 형성하는 방법이고, 상기 잉크젯 인쇄법은 잉크젯을 이용하여 대상물질을 작업물에 분사하여 소정의 패턴을 형성하는 방법이고, 상기 그라비아 인쇄법은 오목판의 홈에 대상물질을 도포하고 그 대상물질을 다시 작업물에 전이시켜 소정의 패턴을 형성하는 방법이고, 상기 미세접촉 인쇄법은 소정의 금형을 이용하여 작업물에 대상물질 패턴을 형성하는 방법이다.
이와 같은, 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 수소(H2) 가스 및 중수소(D2) 가스를 이용한 가압열처리 공정을 통해 반도체층(300) 내부의 Si-H 결합 상태를 Si-H2 결합 상태로 상변화시켜 Si-H의 결합력을 증가시킴으로써 태양광 또는 라이트 쇼킹(Light-Soaking)에 의한 태양전지의 열화율을 최소화하여 태양전지의 변환효율을 향상시킬 수 있고, 반도체층(300) 내부에 존재하는 Si-H의 결합력을 증가시켜 태양전지의 열화율을 최소화할 수 있으므로 반도체층(300)의 증착속도를 증가시켜 박막형 태양전지의 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 내지 도 3e에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 상술한 가압열처리 공정의 순서를 제외하고는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예에 동일하다.
구체적으로, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 기판(100) 상에 전면전극(200), 반도체층(300), 및 투명전도층(400)을 차례로 형성한다.
이어, 도 3d에 도시된 바와 같이 상술한 가압열처리 공정을 수행하여 반도체층(300) 내부에 수소 이온(H)을 침투시킴으로써 반도체층(300) 내부의 Si-H 결합 상태를 Si-H2 결합 상태로 상변화시켜 Si-H의 결합력을 증가시킨다.
이러한 가압열처리 공정에 있어서, 수소 이온(H)의 추진력(Driving Force)은 가압열처리 공정의 열과 압력에 의해 수백배까지 상승하게 되므로 투명전도층(400) 을 통해 반도체층(300) 내부로 쉽게 침투하게 된다. 여기서, 수소 이온의 침투 깊이는 열처리 가스의 농도, 온도, 압력, 및 공정 시간에 따라 조절될 수 있다.
이어, 도 3e에서 알 수 있듯이, 상기 투명도전층(400) 상에 후면전극(500)을 형성함으로써 박막형 태양전지의 완성한다.
이와 같은, 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 투명전도층(400)을 형성한 후 가압열처리 공정을 수행하더라도 상술한 본 발명의 제 1 실시 예의 제조방법과 동일한 효과를 제공할 수 있다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 도 4e에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 상술한 가압열처리 공정의 순서를 제외하고는 상술한 본 발명의 제 1 실시 예에 동일하다.
구체적으로, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 도 4a 내지 도 4d에 도시된 바와 같이, 기판(100) 상에 전면전극(200), 반도체층(300), 투명전도층(400), 및 후면전극(500)를 차례로 형성하여 태양전지를 완성한다.
이어, 도 4e에 도시된 바와 같이 상술한 가압열처리 공정을 수행하여 반도체층(300) 내부에 수소 이온(H)을 침투시킴으로써 완성된 태양전지의 반도체층(300) 내부의 Si-H 결합 상태를 Si-H2 결합 상태로 상변화시켜 Si-H의 결합력을 증가시킨 다.
이와 같은 가압열처리 공정에 있어서, 수소 이온(H)의 추진력(Driving Force)은 가압열처리 공정의 열과 압력에 의해 수백배까지 상승하게 되므로 후면전극(500) 및 투명전도층(400)을 통해 반도체층(300) 내부로 쉽게 침투하게 된다. 여기서, 수소 이온의 침투 깊이는 열처리 가스의 농도, 온도, 압력, 및 공정 시간에 따라 조절될 수 있다.
이와 같은, 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법은 태양전지를 최종적으로 완성한 후 가압열처리 공정을 수행하더라도 상술한 본 발명의 제 1 실시 예의 제조방법과 동일한 효과를 제공할 수 있다.
한편, 상술한 본 발명의 실시 예들에 따른 태양전지의 제조방법에서, 반도체층(300)은 적층형 구조를 가질 수 있으며, 적층형으로는 텐덤(Tandem(PIN/PIN))형 또는 트리플(Triple((PIN/PIN/PIN)형으로 구분할 수 있다.
다른 한편, 상술한 가압열처리 공정은 평판 표시장치에 포함되는 박막 트랜지스터의 반도체층 내부의 결함을 치유함과 동시에 Si-H의 결합력을 증가시키는 목적으로도 적용될 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의 미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1a 내지 도 1d는 종래의 박막형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2a 내지 도 2e는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 박막형 태양전지의 제조방법을 설명하기 위한 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호설명 >
100: 기판 200: 전면전극
300: 반도체층 400: 투명도전층
500: 후면전극

Claims (7)

  1. 전면전극과, 상기 전면전극 상에 반도체층, 투명도전층, 및 후면전극 중 적어도 하나가 형성된 기판을 마련하는 단계; 및
    수소 가스 또는 중수소 가스를 이용한 가압열처리 공정을 통해 상기 반도체층 내부에 수소 이온을 침투시키는 단계를 포함하여 이루어지며,
    상기 반도체층은 P형 반도체층과 I형 반도체층 및 N형 반도체층으로 이루어지고,
    상기 가압열처리 공정은 상기 I형 반도체층 내부에 수소 이온을 침투시켜 상기 I형 반도체층 내부의 Si-H 결합 상태를 상변화시키는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.
  2. 전면전극과, 상기 전면전극 상에 반도체층, 투명도전층, 및 후면전극 중 적어도 하나가 형성된 기판을 마련하는 단계; 및
    수소 가스 또는 중수소 가스를 이용한 가압열처리 공정을 통해 상기 반도체층 내부에 수소 이온을 침투시키는 단계를 포함하며,
    상기 반도체층은 P형 반도체층과 I형 반도체층 및 N형 반도체층으로 이루어지고,
    상기 가압열처리 공정은 상기 I형 반도체층 내부에 수소 이온을 침투시켜 상기 반도체층 내부에 존재하는 댕글링 본드(Dangling bond) 또는 준안정 상태의 Si 결함을 안정화시키는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가압열처리 공정은 상기 I형 반도체층 내부의 Si-H 결합 상태를 Si-H2 결합 상태로 변화시켜 Si-H의 결합력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가압열처리 공정은 상기 전면전극 상에 상기 반도체층, 상기 투명도전층, 및 상기 후면전극 중 적어도 하나가 형성된 이후에 수행되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가압열처리 공정은 10 ~ 20ATM 범위의 가스 분위기에서 수행되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가압열처리 공정은 10 ~ 20ATM 범위의 가스 분위기에서 상온 ~ 250℃ 범위의 온도로 일정 시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 박막형 태양전지의 제조방법.
  7. 삭제
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