학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2014년 봄 (05/15 ~ 05/16, 창원컨벤션센터) |
권호 | 20권 1호 |
발표분야 | C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
제목 | N타입 결정질 실리콘 웨이퍼의 두께 및 알루미늄 페이스트 도포량에 따른 웨이퍼 Bowing 및 Al-doped p+ emitter 거동 분석 |
초록 | 현재까지 양산 중인 대다수의 결정질 실리콘 태양전지가 P타입 웨이퍼를 기반으로 제작되었으나 Boron-Oxygen defect에 의한 광열화 현상으로 인해 사용 초기에 효율 저하가 발생하는 문제가 있다. 또한 기존의 P타입 결정질 실리콘 태양전지 시장 과포화 및 고효율 태양전지에 대한 수요가 증가함에 따라 최근 P타입과 비교하여 우수한 전기적 특성을 나타내는 N 타입 결정질 실리콘 태양전지에 대한 연구가 진행되고 있다. 이러한 결정질 실리콘 태양전지의 경우 제조원가 절감을 통한 가격경쟁력 확보를 위해 최근 박형 웨이퍼 Sawing 기술 및 이를 활용한 박형 결정질 실리콘 태양전지에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 박형 웨이퍼를 이용한 결정질 실리콘 태양전지 제조 시 가격경쟁력을 갖출 수 있으나 웨이퍼가 얇아질수록 전극 형성을 위한 열처리 과정에서 후면의 알루미늄 페이스트와 실리콘 웨이퍼의 열팽창 계수 차이로 인한 휨 현상(Bowing)이 증가하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서는 웨이퍼 Sawing 기술에 발맞춰 후면전극 형성을 위한 알루미늄 페이스트 도포량 또한 최적화 되어야 할 것이다. 본 연구에서는 Alu cell 구조의 N타입 결정질 실리콘 태양전지의 실제 적용을 위한 예비 실험으로서 120~145 µm 두께의 웨이퍼를 대상으로 스크린 프린터를 이용하여 알루미늄 페이스트 양을 가변하였고 열처리를 통하여 알루미늄 전극을 형성하였다. 이후 후면전극 형성 과정에서 발생하는 거시적인 웨이퍼 Bowing과 내부적인 Al-doped p+ layer의 형성 거동을 분석하였다. |
저자 | 박태준, 변종민, 박주혁, 김지영, 김영도 |
소속 | 한양대 |
키워드 | n-type; thin wafer; Al-doped p+ layer; bowing |