| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2012년 봄 (05/17 ~ 05/18, 무주덕유산리조트) |
| 권호 |
18권 1호 |
| 발표분야 |
C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
| 제목 |
레이저를 이용한 표면조직화에서 damage 제거 공정에 따른 결정질 실리콘 태양전지 특성 비교 |
| 초록 |
고효율 결정질 실리콘 태양 전지는 전면에서의 빛 손실 양을 최소화하기 위해서 표면 조직화 공정과 반사 방지막을 사용한다. 표면 조직화의 목적은 표면이 최소 반사율을 갖게 함으로써 더 많은 입사광을 흡수하도록 하는 것이다. 다결정 실리콘 웨이퍼를 습식 식각 방식으로 표면조직화 할 경우에는 임의 결정 방향으로 인해 단결정 실리콘 웨이퍼에 비해 비효율적이다. 따라서 다결정 실리콘 태양전지 표면에서 빛을 효과적으로 포획하기 위한 표면조직화 방법이 다양하게 연구되고 있으며, 물리적 반사 방지의 사용과 반응성 이온 식각 (RIE), 레이저 프로세스 또는 화학 약품을 이용한 식각 등이 있다. 본 논문에서는532 nm파장의Nd:YAG 레이저를 사용하여 다결정 실리콘 웨이퍼의 표면조직화를 하였으며, 그 후 발생된 레이저 damage를 제거하기 위하여 습식 식각 용액을 이용하였다. 레이저 표면조직화에서 패턴 선폭과 깊이는 기존 실험에서 얻은 최적화된 조건을 사용했으며, 줄 간격 50μm 와 깊이30μm를 갖는 패턴을 통해 300 ~ 1200nm 파장에서 평균 10%의 반사도를 얻을 수 있었다. 하지만 레이저 표면조직화 공정에서 발생하는 damage는 불균일한 표면으로 인해 도핑 공정의 균일도 저하, 전극 형성 시 접촉 저항 증가와 같은 문제점을 일으킬 수 있다. 따라서 표면조직화를 통한 반사도 저감뿐만 아니라 효율적인 레이저 damage 제거를 해야만 태양전지에서 변환효율향상을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 레이저 표면조직화 이후 효과적인 damage 제거 공정을 연구하였고 이것이 태양전지의 전기적 특성에 미치는 영향을 알아보았다. |
| 저자 |
이희준1, 명재민1, 유권종2, 송희은3
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| 소속 |
1연세대, 2한국에너지기술(연), 3한국 에너지 기술(연) |
| 키워드 |
Laser texturing; Multi-crystalline solar cell; Laser damage removal
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