KR20120018855A - Ｃｉｓ 또는 ｃｉｇｓ 박막의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 기판 상에 구리(Cu); 인듐(In); 및 갈륨(Ga), 황(S) 및 셀레늄(Se)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 구리인듐화합물 씨드입자를 포함하는 씨드입자층을 형성하는 단계; 상기 씨드입자층 상에 구리(Cu) 수용성 전구체; 인듐(In) 수용성 전구체; 및 갈륨(Ga), 황(S) 및 셀레늄(Se)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 원료의 수용성 전구체를 포함하는 용액을 도포하는 단계; 및 고온에서 박막을 형성하는 단계를 포함하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명은 지식경제부 신재생에너지기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2009T100100382, 과제명: 비진공 용액직접코팅에 의한 초저가 CIGS 박막태양전지 개발].
태양전지에서 가장 중요한 기준이 되는 것은 빛 에너지를 전기 에너지로 바꿔주는 변환 효율이다. 현재까지 태양전지의 변환 효율을 높이기 위해 다양한 연구가 진행되고 새로운 소재의 개발에도 많은 투자가 진행되고 있다.
현재, 가장 높은 효율을 보이는 소재로 CIS(구리인듐셀렌 또는 구리인듐황 또는 구리인듐셀렌황) 또는 CIGS(구리인듐갈륨셀렌 또는 구리인듐갈륨황 또는 구리인듐갈륨셀렌황) 박막을 이용한 박막 태양전지가 있다. CIS 또는 CIGS 박막을 제조하는 방법으로는 여러가지 기술이 공지되어 있다.
예를 들어, 대한민국 등록특허 제10-0588604호에는 태양전지 광흡수층으로사용된 CIGS 박막 제조용으로 사용되는 Cu(InxGa1-x)(SeyS1-y)2 나노입자를 간편하고 편리하게 합성하는 방법이 개시되어 있다. 또한, Thin Solid Films Vol 387, 18-22 (2001)에 실린 논문인 “Thin-film CIS alloy PV materials fabricated using non-vacuum, particles-based techniques”에는 스크린프린팅 방법에 의한 CIGS 박막의 제조방법이 공지되어 있다. 또한, Jpn. J. Appl. Phys. Vol 38, 4997-5002, 1999.에 실린 논문인 “Properties of Cu(In, Ga)Se2 Thin Films Prepared by Chemical Spray Pyrolysis”에는 스핀코팅에 의해 CIGS 박막을 제작하는 방법이 공지되어 있다. 또한, Adv. Mat., 2008, 9999, 1-6.에 실린 논문인 “A High-Efficiency Solution-Deposited Thin-Film Photovoltaic Device”에는 CIGS 용액 전구체를 이용하여 CIGS 박막을 제작하는 방법이 공지되어 있다.
하지만, 이러한 CIGS 박막의 제조방법을 이용하면 저렴한 비용으로 균일한 박막을 제공하는데 한계가 있고, 높은 광효율을 달성하기 어렵다.
본 발명의 목적은 저온 및 비진공 상태에서도 균일한 CIS 또는 CIGS 박막을 제조할 수 있는 박막의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 간단하고 저렴하면서 높은 광효율을 갖는 CIS 또는 CIGS 박막을 제조할 수 있는 박막의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 이물질에 의한 오염이 적은 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 용액의 조성, 불순물의 농도, 반응시간과 온도의 조절이 용이하여 다양한 형태와 상을 가진 박막을 제조할 수 있는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 박막의 입자 크기, 결정의 형태, 박막의 두께를 제어할 수 있는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 태양전지의 반도체층으로 사용될 수 있는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명은 기판 상에 구리(Cu); 인듐(In); 및 갈륨(Ga), 황(S) 및 셀레늄(Se)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 구리인듐화합물 씨드입자를 포함하는 씨드입자층을 형성하는 단계; 상기 씨드입자층 상에 구리(Cu) 수용성 전구체; 인듐(In) 수용성 전구체; 및 갈륨(Ga), 황(S) 및 셀레늄(Se)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 원료의 수용성 전구체를 포함하는 용액을 도포하는 단계; 및 고온에서 박막을 형성하는 단계를 포함하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법을 제공한다.
본 발명은 상기 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막을 제공한다.
본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 저온 및 비진공 상태에서도 균일한 CIS 또는 CIGS 박막을 제조할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 간단하고 제조비용이 저렴하면서 높은 광효율을 갖는 박막을 제조할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 이물질에 의한 오염이 상대적으로 적다. 또한, 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 용액의 조성, 불순물의 농도, 반응시간과 온도의 조절이 용이하여 다양한 형태와 상을 가진 박막을 제조할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 박막의 입자 크기, 결정의 형태, 박막의 두께를 제어할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 태양전지의 반도체층의 제조방법으로 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 박막의 제조방법을 설명한 단면도이다.
도 2는 실시예 1의 박막을 제조시, 수열합성 과정 중의 씨드입자 사이에 전구체를 포함하는 용액이 침투한 모습을 나타낸 SEM 사진이다.
도 3은 실시예 1의 박막을 제조시, 수열합성이 종결된 후, 합성된 박막의 모습을 나타낸 SEM 사진이다.
도 4는 비교예 1로 제조된 박막의 모습을 나타낸 SEM 사진이다.
도 2는 실시예 1의 박막을 제조시, 수열합성 과정 중의 씨드입자 사이에 전구체를 포함하는 용액이 침투한 모습을 나타낸 SEM 사진이다.
도 3은 실시예 1의 박막을 제조시, 수열합성이 종결된 후, 합성된 박막의 모습을 나타낸 SEM 사진이다.
도 4는 비교예 1로 제조된 박막의 모습을 나타낸 SEM 사진이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법을 설명한 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 기판(100) 상에 구리(Cu); 인듐(In); 및 갈륨(Ga), 황(S) 및 셀레늄(Se)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 구리인듐화합물 씨드입자를 포함하는 씨드입자층(120)을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 기판(100)은 본 발명의 기술분야에서 사용되는 기판이라면 특별히 한정하지 않으나, 유리, 금속, 실리콘 기판 또는 고분자 수지로 이루어진 기판인 것이 바람직하다. 또한 상기 기판(100)은 아세톤, 알코올 또는 이들의 혼합용액으로 초음파 세정된 것일 수 있다.
상기 씨드입자층(120)은 상기 기판(100) 전면에 걸쳐 형성된 층일 수도 있고, 상기 씨드입자가 부분적으로 형성된 층일 수도 있다.
상기 씨드입자층(120)에 포함되는 구리인듐화합물 씨드입자는 CuInS2, CuInSe2, Cu(In, Ga)S2, Cu(In, Ga)Se2 및 Cu(In, Ga)(S, Se)2로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다.
상기 씨드입자층(120)은 상기 구리인듐화합물 씨드입자 외에 다른 씨드입자를 더 포함할 수 있는데, 대표적으로 실리카(SiO2) 나노입자가 이용될 수 있다. 또한, 상기 다른 씨드입자로 금속산화물 또는 금속을 이용하여도 무방하나, 크기는 나노 크기인 것이 바람직하다.
상기 씨드입자층(120)은 구리인듐화합물 씨드입자를 물리기상증착법 또는 화학기상증착법으로 형성할 수 있다. 또한, 상기 씨드입자층(120)은 구리인듐화합물을 포함시킨 용액을 이용하여 스핀코팅법, 침지법 또는 스프레이 코팅법으로 형성할 수 있다.
상기 구리인듐화합물을 포함시킨 용액은 상기 구리인듐화합물 씨드입자의 수용성 전구체가 완전히 용해된 용액이거나, 상기 구리인듐화합물 씨드입자를 나노 크기로 균등히 분산시킨 용액일 수 있다. 이때, 상기 용매는 무기용매, 유기용매 또는 이들의 혼합물인 것이 바람직하다. 상기 무기용매도 본 발명의 기술분야에서 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않으나, 물, 암모니아수, 염산, 질산, 황산 및 초산 등을 들 수 있다. 상기 유기용매는 본 발명의 기술분야에서 사용되는 것이라면 특별히 한정하지 않으나, 디에틸 아민, 트리에틸아민, 비스[테트라키스(하이드록시메틸)포스포늄]설페이트{Bis[tetrakis(hydroxymethyl)phosphonium]sulfate} 용액, 테트라키스(하이드록시메틸)포스포늄 클로라이드 용액, 테트라키스[트리스(디메틸아미노)포스포아닐아이덴아미노]포스포늄 플루오라이드{Tetrakis[tris(dimethylamino)phosphoranylidenamino]phosphonium fluoride}, 케톤류 유기용매, 알코올류 유기용매, 알데히드류 유기용매, 아세테이트류 유기용매 등을 들 수 있다.
한편, 상기 수용성 전구체를 포함하는 용액의 농도는 상기 씨드입자를 포함하는 용액의 농도보다 낮은 것이 바람직하다. 하지만, 이에 한정되는 것이 아니라 경우에 따라서 상기 수용성 전구체를 포함하는 용액의 농도가 상기 씨드입자를 포함하는 용액의 농도보다 높은 것을 이용할 수도 있다.
본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법이 태양전지에 적용된다면, 상기 기판(100) 상에 상기 씨드입자층(120)이 형성되기 전에 제 1 전극층(110)이 형성되는 것이 바람직하다. 상기 제 1 전극층(110)은 본 발명의 기술분야에서 사용되는 전기전도성을 갖는 물질이면 특별히 한정하지 않으나, 높은 전기전도도와 칼코지나이드계 화합물과 오믹 접합이 가능하고, 고온에서의 안정성이 우수한 몰리브덴이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 상기 씨드입자층(120) 상에 구리(Cu) 수용성 전구체; 인듐(In) 수용성 전구체; 및 갈륨(Ga), 황(S) 및 셀레늄(Se)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 원료의 수용성 전구체를 포함하는 용액(130)을 도포하는 단계를 포함한다.
상기 구리(Cu) 수용성 전구체는 CuCl2, Cu(NO3)2, CuSO4, Cu(CH3COO)2 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다. 상기 인듐(In) 수용성 전구체는 InCl3, In(NO3)3, In(CH3COO)3, In2(SO4)3 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다. 상기 갈륨(Ga) 수용성 전구체는 GaCl3, Ga(NO3)3, GaI3 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다. 상기 황(S) 수용성 전구체는 (NH2)2CS 또는 이의 수화물인 것이 바람직하다. 상기 셀레늄(Se) 수용성 전구체는 (NH2)2CSe, SeO2, H2SeO3, SeCl4 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 것이 바람직하다.
상술한 구리, 인듐, 갈륨, 황, 셀레늄 수용성 전구체 외에 CIS 또는 CIGS 성분을 포함하는 염화물 계열 수용성 전구체, 질화물 계열 수용성 전구체, 황화물 계열 수용성 전구체 그리고 아세테이트류 수용성 전구체를 이용할 수도 있다. 이때, 상기 수용성 전구체들은 졸과 같이 균일한 상태로 혼합하여 분산시킬 수 있는 물질인 것이 바람직하다.
상기 수용성 전구체를 포함하는 용액(130)은 유기용매 및/또는 무기용매를 용매로 포함하는데, 무기용매인 물을 용매로 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 물에 알코올, 알데히드류 또는 케톤류의 유기용매를 소량 혼합하여 이용할 수 있다.
상기 용액 내 수용성 전구체와 용매의 부피비는 박막입자의 결정상의 크기와 모양에 따라 달라질 수 있는데, 1:1~1:10,000인 것이 바람직하다.
상기 수용성 전구체를 포함하는 용액(130)은 반응속도를 가속시키거나 특수한 입자 모양 또는 크기를 가진 박막을 합성하기 위해서 구조 유도 물질을 더 포함할 수 있다.
상기 구조 유도 물질은 상기 수용성 전구체 1몰에 대하여, 0.05~0.5몰로 포함되는 것이 바람직하다. 상술한 범위 미만으로 포함되면, 구조 유도 물질에 의한 효과가 발휘되지 않는다. 상술한 범위를 초과하여 포함되면, 박막의 제조단가가 높아지고, 열처리 과정에서 환경과 인체에 유해한 화합물이 생성될 수 있다.
상기 구조 유도 물질은 유기 구조 유도 물질인 것이 바람직하다. 상기 유기 구조 유도 물질에 치환되어 있는 탄소수는 1~6이 적합하나, 박막 내의 불순물 함량을 고려하여 가능하면 탄소의 함량이 적은 구조 유도 물질을 사용하는 것이 양질의 박막의 합성에 유리하다.
상기 구조 유도 물질은 질소계열, 인계열, 알코올류, 케톤류, 알데하이드류 유기 구조 유도 물질 중에서 선택되는 것이 보다 바람직하다. 상기 질소계열 유기 구조 유도 물질로는 TPAOH (Tetrapropylammonium Hydroxide), 디메틸 아민, 트리메틸 아민 등이 있다. 상기 인계열 유기 구조 유도 물질로는 비스[테트라키스(하이드록시메틸)포스포늄]설페이트, 테트라키스(하이드록시메틸)포스포늄 클로라이드, 테트라키스[트리스(디메틸아미노)포스포아닐아이덴아미노]포스포늄 플루오라이드 등을 들 수 있다. 또한, 상기 알코올류 유기 구조 유도 물질로는 메탄올, 에탄올, 이소부탄올 등을 들 수 있다.
본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 고온에서 박막(140)으로 형성하는 단계를 포함하는 박막의 제조방법을 포함한다.
상기 도포된 용액(130)을 고온에서 박막으로 형성하는 단계는 수열합성법으로 박막을 형성하는 단계인 것이 바람직하다. 상기 수열합성법을 이용하면, 상기 도포된 용액(130) 내에 존재하는 수용성 전구체 내의 금속이온이 물속의 산소나 하이드로옥사이드 이온과 반응하면서 균일한 입도 분포를 갖도록 결정화된 박막(140)이 형성되게 된다. 보다 상세하게 설명하면, 상기 결정화는 상기 씨드입자층(120)에 포함된 씨드입자를 중심으로 이루어지게 된다. 또한, 상기 도포된 용액(130) 내 포함된 수용성 전구체는 결정화를 유도화거나 가속화시킨다. 그리고 상기 수용성 전구체가 반응 온도 및 압력에 의해 결정화와 재용해를 반복적으로 거치면서 최종적인 결정화된 박막(140)이 형성되게 된다.
여기서, 상기 도포된 용액(130)이 과량의 셀레륨 전구체를 포함할 경우, 반응이 보다 경쟁적으로 일어나게 된다.
상기 수열합성법으로 인해, 비교적 저온에서 박막을 합성할 수 있고, 진공상태에서 공정을 수행하지 않으므로, 비교적 저가로 박막을 제조할 수 있다. 또한, 비진공 상태에서 공정을 수행함에도 이물질에 대한 오염이 상대적으로 적은 이점이 있다.
상기 수열합성법은 에너지 및 생산비 절감으로 인해 70~250℃에서, 5분~720분간 동안 수행되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 수열합성법은 2번 이상 온도를 변화시켜 수행하는 것이 바람직하다. 만약 2번 이상 온도를 변화시킨다면, 결정화가 시작되기 전에는 낮은 온도로 수행하고, 결정화가 시작되면 결정화가 시작되기 전보다 높은 온도로 진행하는 것이 바람직하다. 보다 상세하게 설명하면, 반응 온도 조건을 상온에서 시작하여, 제 1 단계에서 80~120℃, 제 2 단계 160~200℃로 수행하는 것이 보다 바람직하다. 여기서 제 1 단계는 상기 수용성 전구체를 포함하는 용액(130)에서 씨드입자를 기초로 프라이머리 입자가 만들어지는 단계를 의미한다. 또한 제 2 단계는 고온반응에서 형성된 프라이머리 입자들이 성장하는 단계를 의미한다.
또한, 상기 박막으로 형성하는 단계에서 다른 원소를 더 첨가할 수 있다. 상기 다른 원소는 주기율표에 기재된 모든 원소를 의미하나, Cu, In, Ga, Se과 같은 족의 원소인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 박막의 결정성을 높이기 위하여 열처리 하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 열처리 단계는 250~650℃에서, 1~12 시간 동안 수행되는 것이 바람직하다. 상기 열처리 단계도 적어도 2번 온도를 변화시켜 수행하는 것이 바람직하다. 만약 2번 이상 온도를 변화시킨다면, 초기 열처리 단계에서는 낮은 온도로 수행하고, 후기 열처리 단계에서는 초기 열처리 단계보다 높은 온도로 진행하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은 상기 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막을 제공할 수 있다.
본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 저온 및 비진공 상태에서도 균일한 CIS 또는 CIGS 박막을 제조할 수 있다. 또한 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 간단하고 제조비용이 저렴하면서 높은 광효율을 갖는 박막을 제조할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 이물질에 의한 오염이 상대적으로 적다. 또한, 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 용액의 조성, 불순물의 농도, 반응시간과 온도의 조절이 용이하여 다양한 형태와 상을 가진 박막을 제조할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 박막의 입자 크기, 결정의 형태, 박막의 두께를 제어할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법은 태양전지의 반도체층의 제조방법으로 이용될 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시에는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로, 본 발명이 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
실시예 1 및 비교예 1: CIGS 박막의 제조
실시예 1: 수열합성법을 이용한 CIGS 박막의 제조
1㎛의 두께로 몰리브덴이 증착된 유리기판 상에 Cu(In, Ga)(S, Se)2 나노입자를 스핀코팅법을 이용하여 씨드입자층을 형성하였다.
한편, CuCl2, InCl3, GaCl3, SeC(NH2)2를 1:1:1:4의 몰비로 증류수에서 혼합된 시료를 준비하였고 약 30분 동안 격렬히 혼합하여 고르게 혼합이 되도록 하였다. 그런 다음 씨드층이 형성된 기판을 테플론 용기 바닥에 위치하게 하고 상기 교반된 시료 용액을 용기의 80%까지 넣어주었다. 이어서 스테인레스 스틸로 되어있는 오토클레이브에 테플론 용기를 넣어주고 150℃에서 18시간 동안 수열합성하여 CIGS 박막을 제조하였다.
도 2는 실시예 1의 박막을 제조시, 수열합성 과정 중의 씨드입자 사이에 전구체를 포함하는 용액이 침투한 모습을 나타낸 SEM 사진이고, 수열합성이 종결된 후, 합성된 박막의 모습을 나타낸 SEM 사진이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 수열합성 중에는 박막이 균일하지 않았지만, 수열합성이 종결된 후에는 표면이 균일한 박막이 제조되었다.
비교예 1: 스핀코팅법을 이용한 CIGS 박막의 제조
1㎛의 두께로 몰리브덴이 증착된 유리기판 상에 Cu(In, Ga)(S, Se)2 나노입자를 닥터 블레이드법을 사용하여 빅막층을 형성하였다. 한편, CuCl2, GaCl3, InCl3, SeC(NH2)2 를 8:3:1:16의 몰비로 에탄올에서 혼합된 시료를 준비하였다. 상기 시료에 α-터피에놀 10g과 혼합하여 전구체를 포함하는 점성이 있는 용액을 제조하였다. 이어서 상기 전구체를 포함하는 용액을 닥터블레법으로 형성한 후, 500℃에서 6시간 동안 열처리하여 CIGS 박막을 제조하였다.
도 4는 비교예 1로 제조된 박막의 모습을 나타낸 SEM 사진이다.
도 4를 참조하면, 균일한 박막이 형성되지 않음을 알 수 있다.
100: 기판 110: 제1전극층
120: 씨드입자층 130: 수용성 전구체를 포함하는 용액
140: 박막
120: 씨드입자층 130: 수용성 전구체를 포함하는 용액
140: 박막
Claims (13)
- 기판 상에 구리(Cu); 인듐(In); 및 갈륨(Ga), 황(S) 및 셀레늄(Se)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상을 포함하는 구리인듐화합물 씨드입자를 포함하는 씨드입자층을 형성하는 단계;
상기 씨드입자층 상에 구리(Cu) 수용성 전구체; 인듐(In) 수용성 전구체; 및 갈륨(Ga), 황(S) 및 셀레늄(Se)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 원료의 수용성 전구체를 포함하는 용액을 도포하는 단계; 및
고온에서 박막을 형성하는 단계를 포함하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 구리인듐화합물 씨드입자는 CuInS2, CuInSe2, Cu(In, Ga)S2, Cu(In, Ga)Se2 및 Cu(In, Ga)(S, Se)2로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 구리(Cu) 수용성 전구체는 CuCl2, Cu(NO3)2, CuSO4, Cu(CH3COO)2 및 이들의 수화물 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 인듐(In) 수용성 전구체는 InCl3, In(NO3)3, In(CH3COO)3, In2(SO4)3 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 갈륨(Ga) 수용성 전구체는 GaCl3, Ga(NO3)3, GaI3 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 황(S) 수용성 전구체는 (NH2)2CS 또는 이의 수화물인 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 셀레늄(Se) 수용성 전구체는 (NH2)2CSe, SeO2, H2SeO3, SeCl4 및 이들의 수화물로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 용액은 물 또는 완충액을 포함하는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 8에 있어서,
상기 용액 중 수용성 전구체와 물 또는 완충액의 부피비는 1:1~1:10,000인 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 용액은 구조 유도 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1에 있어서,
상기 고온에서 박막을 형성하는 단계는
수열합성법으로 박막을 형성하는 단계인 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 11에 있어서,
상기 수열합성법으로 박막을 형성하는 단계는
70~250℃에서 1~175시간 동안 수행되는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법. - 청구항 1의 CIS 또는 CIGS 박막의 제조방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 CIS 또는 CIGS 박막.
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