KR101663105B1 - 박막 태양전지용 세라믹 기판 조성물 및 그를 이용한 기판 제조 방법 - Google Patents

박막 태양전지용 세라믹 기판 조성물 및 그를 이용한 기판 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 박막 태양전지용 세라믹 기판 조성물 및 그를 이용한 기판 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 뮬라이트에 낮은 열팽창 온도계수를 갖는 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)와 이산화규소(SiO2)로 이루어지는 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 조성물 및 그를 이용한 후막 기판을 제조함으로써, 상기 기판 상에 성막될 Si와 유사한 열팽창 온도계수를 나타내며 Si 태양광 발전층에 보다 많은 태양광을 주입시킬 수 있도록 높은 반사율을 구현하여 박막 태양전지의 발전효율을 향상시킬 수 있고, 내화물로 기능할 수 있는 수준의 내열성을 확보할 수 있다.

Description

박막 태양전지용 세라믹 기판 조성물 및 그를 이용한 기판 제조 방법{Ceramic substrate composition for thin film solar cell, and fabrication method of substrate thereof}
본 발명은 박막 태양전지용 세라믹 기판 제조용 조성물, 기판 및 그 기판의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주성분인 뮬라이트 분말과, 산화이트륨 (Y2O3) 및 이산화규소(SiO2)를 혼합하여 기판 제조용 슬러리를 제조하는 단계; 상기 슬러리를 후막 공정을 이용하여 뮬라이트-산화이트륨(Y2O3)-이산화규소(SiO2) 후막을 제조하는 단계; 및 상기 후막을 다층으로 적층하고 열처리하여 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판을 제조하는 단계; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 박막 태양전지용 세라믹 기판의 제조방법을 제공한다.
최근 태양전지 발전 단가가 화석연료 발전 단가와 동일해지는 그리드 패리티(grid parity)의 조기 구현을 위한 연구개발이 활발하게 진행되고 있다. 이러한 그리드 패리티 구현을 위하여 Si 웨이퍼 기반의 태양전지의 원가구조에서 약 60 % 이상의 절대적인 비중을 차지하는 Si 웨이퍼의 사용량 절감에 대한 우선적인 요구로 인하여 Si 웨이퍼 두께가 급격히 감소되고 있는 추세이며, 2003 년에는 두께 320 ㎛ 에서 2013 년에는 120 ㎛, 향후에는 태양전지의 광전 변환 효율에 악영향이 없는 50 ㎛ 수준까지 감소될 것으로 예상되는데, 이는 소요되는 Si 원료의 양에 있어서, 2003 년의 320 ㎛ 대비 약 90 % 나 절감되는 수준이다.
이러한 Si 기반 태양전지의 박형화로 인하여 Si 광 흡수층은 자립(self-standing)이 불가능하여 셀의 휨 현상 발생으로 인한 불량 및 성능 저하를 동반하므로 상기 문제점을 극복하기 위하여 필연적으로 Si 광 흡수층을 지지할 기판을 필요로 한다.
통상 Si 광 흡수층의 성막은 주로 급속 가열 화학기상증착(Rapid Thermal Chemical Vapor Deposition, RTCVD)법에 의해 1000 ℃ 이상의 고온에서 이루어지는데, 이렇게 증착된 Si 광 흡수층은 결정립 크기가 매우 미세하여 입계에 의한 광전 변환 효율의 저하를 초래한다. 따라서 상기 문제점을 극복하기 위하여 대역용융재결정화(Zone melting recrystallization)법으로 결정립의 조대화, 순도 향상 및 결정 결함 저감을 유도하여 광전 변환 효율의 향상을 도모하는데, 이는 통상 할로겐 램프를 가열원으로 사용하여 1200 ~ 1300 ℃ 의 온도에서 미세한 입자를 가지는 Si 층을 국부적으로 용융, 재결정화함으로써 이루어진다.
따라서, 상기의 급속 가열 화학기상증착(Rapid Thermal Chemical Vapor Deposition, RTCVD)법과 대역용융재결정화(Zone melting recrystallization)법을 적용하는 다결정질 Si 박막 태양전지 제조공정에 적용 가능한 세라믹 기판의 조건으로는 상기와 같이 할로겐 램프를 가열원으로 사용하였을 때의 최고 온도인 1300 ℃ 의 공정온도에서 내열성을 가질 것, 열팽창 온도계수의 차이로 인한 응력 발생 및 성능 열화를 방지하기 위하여 Si와의 열팽창 온도계수(3.9×10-6/K)와 유사한 열팽창 온도계수를 가질 것, Si 광 흡수층의 오염 방지를 위하여 Si 층으로의 오염 성분의 낮은 확산성을 가질 것, 장파장 영역에서의 광 흡수 증진을 위한 반사율이 높을 것, 가격이 저렴할 것, 배면전극 역할을 할 수 있도록 가능한 전도성을 가질 것 등을 들 수 있다.
상기의 요건을 갖춘 기판으로서, 미국특허 US20130095296에서는 저가의 그라파이트 기판 위에 SiC 층을 성막하고 Si 광 흡수층을 적층한 복합 적층 기판을 개시하고 있다. 그러나 상기 특허는 그라파이트 기판을 기반으로 하기 때문에 저렴하고 전도성을 가지는 기판으로서의 장점을 가지고 있으나, 광 반사율이 극히 낮고, 그라파이트 내부에 존재하는 양이온 상태의 오염성분이 Si 층으로 쉽게 확산되므로 확산 배리어 층으로서의 SiC 층을 별도로 성막해야 하며, 따라서 제조 단가가 상승하는 원인이 된다.
또한, 일본공개특허 JPA2000106448 에서는 내열성이 있고 열팽창계수가 Si 와 유사한 박막 태양전지용 기판으로써 40 ~ 80 wt%의 뮬라이트와 이산화규소(SiO2)가 주성분으로 MgO, CaO, BaO 로 이루어지는 유리 성분을 2 ~ 10 wt% 함유한 기판 소성체를 개시하고 있다. 그러나 상기 특허는 유리 성분을 바인더로 하므로 실제로 Si 광흡수층의 성막이 이루어지는 1300℃ 부근의 고온에서의 기판의 내열성에 취약하다는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 태양전지 셀 두께의 박형화에 따른 셀의 휨 현상 등으로 인한 불량 발생 및 성능 열화 등의 문제점을 극복하고 박막 태양전지의 효율 향상을 기하기 위하여, 낮은 두께에도 불구하고 변형의 위험성이 적고, 내열성과, Si와 유사한 열팽창성과, 높은 반사율 등의 특성을 가지는 박막 태양전지용 기판의 제공을 목적으로 한다.
본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여, 뮬라이트(3Al2O3·2SiO2), 산화이트륨(Y2O3) 및 이산화규소(SiO2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 태양전지용 세라믹 기판 제조용 조성물을 제공한다.
상기 이산화규소(SiO2)는 비정질인 것이 바람직하다.
상기 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)와 이산화규소(SiO2)의 함유율은 각각 적어도 10 몰% 인 것이 바람직하다.
상기 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)의 결정화를 위하여 첨가하는 산화이트륨(Y2O3) 과 비정질의 이산화규소(SiO2)의 몰비는, 산화이트륨의 몰값을 1로 하였을 때, 이산화규소의 몰값은 적어도 2.0 이상인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 주성분인 뮬라이트와, 산화이트륨 (Y2O3) 및 이산화규소(SiO2)를 혼합하여 기판 제조용 슬러리를 제조하는 단계; 상기 슬러리를 후막 공정을 이용하여 뮬라이트- 산화이트륨 (Y2O3)-이산화규소(SiO2) 후막을 제조하는 단계; 및 상기 후막을 다층으로 적층하고 열처리하여 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판을 제조하는 단계; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 박막 태양전지용 세라믹 기판의 제조방법을 제공한다.
상기 열처리 온도와 시간은 1400 ~ 1600 ℃ 에서 1시간 ~ 3시간인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 상기 조성물에 의하여 제조되며, 뮬라이트(3Al2O3·2SiO2), 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7) 및 이산화규소(SiO2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 태양전지용 세라믹 기판을 제공한다.
이상과 같은 본 발명에 따르면, 뮬라이트 기반에 낮은 열팽창 온도계수를 갖는 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)와 이산화규소(SiO2)를 포함한 기판 제조 시에 산화이트륨(Y2O3)과 비정질의 이산화규소(SiO2)의 함량이 증가할수록 실리콘과 비슷한 열팽창계수 값을 나타내며, 높은 반사율로 인해 박막 태양전지용 세라믹 기판으로 사용하였을 때, 박막 태양전지의 효율을 향상시키는 작용효과가 기대된다.
또한, 본 발명은 융점이 1700℃ 이상의 소재로 이루어진 복합체로서 Si 광 흡수층 성막 시의 1200 ~ 1300 ℃의 높은 공정온도에 대한 내열성을 갖고, 산화물로 이루어진 기판으로서 오염물도 산화물로 존재하므로 불순물 확산성을 크게 억제한 저렴한 뮬라이트 기반의 기판을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)와 이산화규소(SiO2)의 형성과정을 나타내는 모식도이다.
도 2는 본 발명의 <실시예>에 의한 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판의 X선 회절에 의한 분석 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 <실시예> 및 <비교예> 에 의한 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판의 온도에 따른 열팽창 거동을 분석한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 <실시예> 및 <비교예> 에 의한 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판의 반사율 분석결과를 나타내는 그래프이다.
이하에서는 본 발명을 바람직한 실시예와 첨부되는 도면을 기초로 보다 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 주성분으로서 뮬라이트(3Al2O3·2SiO2) 분말에 산화이트륨(Y2O3)과 비정질의 이산화규소(SiO2)를 소정량 첨가하여 후막 제조용 슬러리를 제조하고, 후막 제조 공정에 따라서 뮬라이트-산화이트륨-이산화규소 복합체 후막을 제조하였다. 이후 소결 공정을 통하여 하기의 반응식에 의하여 후막의 산화이트륨, 비정질 이산화규소로부터 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)와 이산화규소(SiO2)를 형성하였다.
상기 산화이트륨(Y2O3)과 이산화규소(SiO2)의 함유율은 각각 적어도 10 몰% 인 것이 바람직한데, 10 몰% 미만에서는 상기 산화이트륨(Y2O3)와 이산화규소(SiO2)의 부피분율이 너무 낮으므로 열팽창 온도계수의 저감 효과를 기대하기가 어렵다. 따라서, 산화이트륨의 양과 이산화규소의 양은 위 범위에서 임계적 의의를 갖는다.
상기 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)의 결정화를 위하여 첨가하는 산화이트륨(Y2O3) 과 비정질의 이산화규소(SiO2)의 몰비는, 산화이트륨의 몰값을 1로 하였을 때, 이산화규소의 몰값은 적어도 2.0 이상인 것이 바람직한데, 몰값이 2.0 미만인 경우, 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)가 아닌 높은 열팽창 온도계수(7.4 ppm/K)를 가진 이트륨실리케이트(Y2SiO5)가 일부 생성되기 때문이다. 따라서, 위 몰비는 위 값에서 그 임계적 의의를 갖는다.
상기 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)와 이산화규소(SiO2) 성분은 뮬라이트의 입계에서 결정화되어 형성되며, 낮은 열팽창 온도계수를 가져 Si와 열팽창계수가 비슷하다. 반응에 따른 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)와 이산화규소(SiO2)의 형성과정을 도 1에 모식도로써 나타내었다.
3Al2O3·SiO2 + xY2O3 + (2x+y)SiO2 + → 3Al2O3·SiO2 + xY2Si2O7 + ySiO2
이하, 본 발명을 첨부되는 도면과 바람직한 실시예를 기초로 상세히 설명한다. 다만, 하기의 실시예에 의하여 본 발명이 한정되는 것으로 해석되어서는 아니된다.
<실시예 1>
뮬라이트 분말(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 0.7 ㎛ 이하)에 산화이트륨(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 1.0 ㎛ 이하)이 뮬라이트 대비 몰비로 10%, 비정질의 이산화규소(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 0.3 ㎛ 이하)는 뮬라이트 대비 몰비로 30% 가 되도록 칭량하였다. 이로써 산화이트륨(Y2O3)과 비정질의 산화규소(SiO2)의 몰비가 1 : 3이 되도록 하였다. 상기 혼합물에 용매로 에탄올과 톨루엔을 소정량 혼합하고 분산제(BYK-111), 가소제로서 디부틸프탈레이트를 첨가하였고, 바인더로서 폴리비닐부티랄을 소정량 혼합하여 24시간 이상 볼밀을 행하여 후막제조용 슬러리를 제조하였다.
상기 공정을 통하여 제조한 슬러리를 원료로 후막공정에 의한 후막을 제조하였다. 이 때 성형텐션 4.0 kgf, 성형속도 1.0 m/min 조건으로 50㎛ 두께 이상의 후막을 제조하였다.
제조된 후막(그린쉬트)을 적당한 크기로 절단하고, 가압성형기를 사용하여 적층하였는데 적층온도는 100℃ 이하, 적층 유지시간은 15분 이내로 하는 것이 바람직하다.
상기 공정으로 제조된 후막은 500 ℃ 에서 6시간 이상 열처리 함으로써 유기물을 제거한 후, 1600 ℃ 에서 2시간 소결 및 결정화를 진행하여 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판을 제조하였다.
여기서, 상기 열처리 온도와 시간은 위 온도와 시간에 한정되지 아니하며, 통상의 후막공정에서의 최고온도를 1400 ~ 1600℃의 범위로 하고, 동 온도에서 1시간 ~ 3시간 동안 유지하는 것이 바람직하다. 열처리온도가 1400 ℃ 미만에서는 높은 열팽창 온도계수를 가진 이트륨실리케이트(Y2SiO5)가 일부 잔존하므로 열팽창 온도계수의 저감 효과를 기대할 수 없다.
<실시예 2>
뮬라이트 분말(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 0.7 ㎛ 이하)에 산화이트륨(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 1.0 ㎛ 이하)을 뮬라이트 대비 몰비로 20%, 이산화규소(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 0.3 ㎛ 이하)를 뮬라이트 대비 몰비로 60% 가 되도록 칭량하였다. 이로써 산화이트륨(Y2O3)과 비정질의 산화규소(SiO2)의 몰비가 1 : 3 이 되도록 하였다. 상기 혼합물에 용매로서 에탄올과 톨루엔을 소정량 혼합하고 분산제(BYK-111), 가소제로서 디부틸프탈레이트를 첨가하였으며, 바인더로서 폴리비닐부티랄을 소정량 혼합하여 24시간 이상 볼밀을 행하여 후막제조용 슬러리를 제조하였다.
상기 공정을 통하여 제조한 슬러리를 원료로 후막공정에 의한 후막(그린쉬트)을 제조하였다. 이 때 성형텐션 4.0 kgf, 성형속도 1.0 m/min 조건으로 50㎛ 두께 이상의 후막을 제조하였다.
제조된 후막을 적당한 크기로 절단하고, 가압성형기를 사용하여 적층하였으며, 이때 적층온도는 100℃ 이하, 적층 유지시간은 15분 이내로 하는 것이 바람직하다.
상기 공정으로 제조한 후막은 500 ℃ 에서 6시간 이상 열처리 함으로써 유기물을 제거한 후, 1600 ℃ 에서 2시간 소결 및 결정화를 진행하여 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판을 제조하였다.
<실시예 3>
뮬라이트 분말(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 0.7 ㎛ 이하)에 산화이트륨(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 1.0 ㎛ 이하)을 뮬라이트 대비 몰비로 30%, 이산화규소(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 0.3 ㎛ 이하)를 뮬라이트 대비 몰비로 90%가 되도록 칭량하였다. 이때 산화이트륨(Y2O3)과 비정질의 산화규소(SiO2)의 몰비가 1 : 3 이 되도록 하였다. 상기 혼합물에 용매로서 에탄올과 톨루엔을 소정량 혼합하고 분산제(BYK-111), 가소제로서 디부틸프탈레이트를 첨가하였으며, 바인더로서 폴리비닐부티랄을 소정량 혼합하여 24시간 이상 볼밀을 행하여 후막제조용 슬러리를 제조하였다.
상기 공정을 통하여 제조한 슬러리를 원료로 후막공정에 의한 후막(그린쉬트)을 제조하였다. 이 때 성형텐션 4.0 kgf, 성형속도 1.0 m/min 조건으로 50㎛ 두께 이상의 후막을 제조하였다.
제조된 후막을 적당한 크기로 절단하고, 가압성형기를 사용하여 적층하였으며, 이 때 적층온도는 100℃ 이하, 적층 유지시간은 15분 이내로 하는 것이 바람직하다.
상기 공정으로 제조한 후막은 500 ℃ 에서 6시간 이상 열처리 함으로써 유기물을 제거한 후, 1600℃ 에서 2시간 소결 및 결정화를 진행하여 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판을 제조하였다.
<비교예 1>
뮬라이트 분말(순도 99.9 % 이상, 입자 크기 0.7 ㎛ 이하)에 용매로서 에탄올과 톨루엔을 소정량 혼합하고 분산제(BYK-111), 가소제로서 디부틸프탈레이트를 첨가하였으며, 바인더로서 폴리비닐부티랄을 소정량 혼합하여 24시간 이상 볼밀을 행함으로써 후막제조용 슬러리를 제조하였다.
상기 공정을 통하여 제조한 슬러리를 원료로 후막공정에 의한 후막(그린쉬트)을 제조하였다. 이 때 성형텐션 4.0 kgf, 성형속도 1.0 m/min 조건으로 50㎛ 두께 이상의 후막을 제조하였다.
제조된 후막을 적당한 크기로 절단하고, 가압성형기를 사용하여 적층하였으며, 이 때 적층온도는 100℃ 이하, 적층 유지시간은 15분 이내로 하는 것이 바람직하다.
상기 공정으로 제조한 후막을 500 ℃ 에서 6시간 이상 열처리함으로써 유기물을 제거한 후, 1600℃ 에서 2시간 소결 공정을 진행하여 뮬라이트 기판을 제조하였다.
이하, 상기 <실시예> 및 <비교예>에 적용한 조성을 표 1에 정리하여 나타내었다.
조성 3Al2O3·SiO2
(몰%)		 Y2O3
(몰%)		 SiO2
(몰%)
1(비교예1) 100 0 0
2(실시예1) 90 10 30
3(실시예2) 80 20 60
4(실시예3) 70 30 90
상기 <실시예2>를 통하여 제조한 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판의 결정상 분석 결과를 도 2에서와 같이 나타내었다. 다른 실시예에 대한 결과는 실시예2와 유사하므로, 이 결과로써 다른 실시예의 결과를 갈음하기로 한다. 도시된 바와 같이, <실시예2>에 따라서 1600℃에서 열처리한 후의 후막 기판의 결정상은 뮬라이트와 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7) 및 이산화규소(SiO2)로 이루어져 있음을 알 수 있다.
도 3은 본 발명의 <실시예> 및 <비교예>에 의한 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판의 온도에 따른 열팽창 거동을 분석한 그래프로서, <비교예1>에 따른 순수한 뮬라이트 조성 기판의 경우, 1300 ℃ 에서의 열팽창 온도계수가 5.8 ppm/K의 높은 값을 나타냄에 비하여, 본 발명에 의한 실시예의 경우, 첨가한 산화이트륨(Y2O3)과 비정질의 산화규소(SiO2)의 함량이 증가할수록 열팽창 온도계수가 낮아져서 <실시예3>의 경우, 실리콘(4.6 ppm/K)의 열팽창 온도계수와 유사한 4.7 ppm/K 을 나타냄을 알 수 있다. 따라서, 실리콘 재질의 기판에 적용 가능한 세라믹 기판의 제조가 가능함을 알 수 있었다.
도 4는 본 발명의 <실시예> 및 <비교예> 에 의한 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판의 반사율 분석결과를 나타내는 그래프로서, 모든 <실시예> 및 <비교예>에 의해 제조된 기판에서 900 nm에서의 광 반사율이 80 % 이상을 나타냄을 알 수 있으며, 특히 <실시예3>에 따른 조성을 가진 복합체 기판의 반사율은 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)의 높은 굴절률로 인하여 <비교예1>에 따른 순수한 뮬라이트 조성 기판의 반사율인 86.1 % 를 상회하는 88.6 % 를 나타냄을 알 수 있다.
이상에서 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것이 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 안정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 뮬라이트(3Al2O3·2SiO2), 산화이트륨 (Y2O3) 및 비정질 이산화규소(SiO2)를 포함하되, 상기 산화이트륨(Y2O3)과 비정질 이산화규소(SiO2)의 몰비는, 산화이트륨의 몰값을 1로 하였을 때, 비정질 이산화규소의 몰값은 적어도 2.0이며, 상기 산화이트륨(Y2O3)과 이산화규소(SiO2)의 함유율은 각각 적어도 10 몰%이고, 1400 ~ 1600℃에서 1 ~ 3시간 열처리되어 기판으로 제조되는 것을 특징으로 하는 박막 태양전지용 세라믹 기판 제조용 조성물.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 주성분인 뮬라이트와, 산화이트륨(Y2O3) 및 비정질 이산화규소(SiO2)를 혼합하되, 상기 산화이트륨(Y2O3)과 비정질 이산화규소(SiO2)의 몰비는, 산화이트륨의 몰값을 1로 하였을 때, 비정질 이산화규소의 몰값은 적어도 2.0 이상이 되도록 하여 기판 제조용 슬러리를 제조하는 단계;
    상기 슬러리를 후막 공정을 이용하여 뮬라이트-산화이트륨 (Y2O3)-이산화규소(SiO2) 후막을 제조하는 단계;
    상기 후막을 다층으로 적층하고 열처리하여 뮬라이트-이트륨디실리케이트(Y2Si2O7)-이산화규소(SiO2) 복합체 기판을 제조하는 단계; 를 포함하되,
    상기 열처리 온도와 시간은 1400 ~ 1600℃의 온도에서 1시간 ~ 3시간인 것을 특징으로 하는 박막 태양전지용 세라믹 기판의 제조방법.
  6. 삭제
  7. 제1항의 조성물에 의하여 1400 ~ 1600℃의 온도에서 1 ~ 3시간 열처리하여 제조되며, 뮬라이트(3Al2O3·2SiO2), 이트륨디실리케이트(Y2Si2O7) 및 이산화규소(SiO2)를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 태양전지용 세라믹 기판.
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