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초고효율을 나타내는 실리콘 태양전지 및 이의 제조방법

  • 기술번호 : KST2014053846
  • 담당센터 : 경기기술혁신센터
  • 전화번호 : 031-8006-1570
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 표면 텍스처링된 실리콘 웨이퍼를 이용하여 표면 텍스처링되고 P-N 접합이 형성된 3차원 형상의 실리콘 기판을 제조한 후, 그 위에 광대역의 박막 적층체를 형성하여 텐덤형의 실리콘 태양전지를 제조함으로써 종래의 박막 실리콘 태양전지에 비해 단면적을 증가시켜 높은 전류를 생성하여 초고효율을 나타내는 실리콘 태양전지 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
Int. CL H01L 31/06 (2014.01) H01L 31/0236 (2014.01) H01L 31/04 (2014.01)
CPC H01L 31/02363(2013.01) H01L 31/02363(2013.01) H01L 31/02363(2013.01)
출원번호/일자 1020100116147 (2010.11.22)
출원인 성균관대학교산학협력단
등록번호/일자 10-1289277-0000 (2013.07.18)
공개번호/일자 10-2012-0054828 (2012.05.31) 문서열기
공고번호/일자 (20130724) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2011.11.04)
심사청구항수 9

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 성균관대학교산학협력단 대한민국 경기도 수원시 장안구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 이준신 대한민국 서울특별시 서초구
2 박진주 대한민국 경기도 수원시 팔달구
3 김영국 대한민국 경기도 수원시 권선구
4 박형식 대한민국 경기도 수원시 장안구
5 신종훈 대한민국 경기도 시흥시 은행로**번길
6 안시현 대한민국 경기도 수원시 장안구
7 조재현 대한민국 경상북도 경산시
8 장주연 대한민국 서울특별시 영등포구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인다울 대한민국 서울 강남구 봉은사로 ***, ***호(역삼동, 혜전빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 성균관대학교산학협력단 경기도 수원시 장안구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2010.11.22 수리 (Accepted) 1-1-2010-0760770-80
2 [심사청구]심사청구(우선심사신청)서
[Request for Examination] Request for Examination (Request for Preferential Examination)		 2011.11.04 수리 (Accepted) 1-1-2011-0870081-77
3 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.04.26 수리 (Accepted) 4-1-2012-5090770-53
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2012.06.14 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.06.20 수리 (Accepted) 4-1-2012-5131828-19
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.06.27 수리 (Accepted) 4-1-2012-5137236-29
7 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2012.07.11 수리 (Accepted) 9-1-2012-0055127-27
8 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2013.01.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0064459-19
9 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2013.03.28 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2013-0268109-26
10 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2013.03.28 수리 (Accepted) 1-1-2013-0268110-73
11 등록결정서
Decision to grant		 2013.07.16 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0489424-12
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.02.23 수리 (Accepted) 4-1-2017-5028829-43
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번호 청구항
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실리콘 웨이퍼의 표면 상에 피라미드 텍스처가 다수 형성되도록 실리콘 웨이퍼를 표면 텍스처링하는 단계(단계 1);상기 표면 텍스처링된 실리콘 웨이퍼의 상면에 전계형성을 위한 도핑층을 형성하여 표면 텍스처링되고 P-N 접합이 형성된 실리콘 기판을 제조하는 단계(단계 2);상기 표면 텍스처링되고 P-N 접합이 형성된 실리콘 기판의 후면에 후면전극을 형성하는 단계(단계 3);상기 표면 텍스처링되고 P-N 접합이 형성된 실리콘 기판의 상면에 박막 적층체를 형성하는 단계(단계 4); 및상기 박막 적층체 상에 전면전극을 형성하는 단계(단계 5);를 포함하며,상기 단계 1에서는 p-타입 또는 n-타입 실리콘 웨이퍼를 수산화나트륨, 이소프로필 알콜 및 탈이온수를 혼합하여 제조된 혼합용액에 침지시킨 후 84∼86℃의 온도 조건에서 20∼40분간 침지시킨 후 회수하여 증류수를 이용하여 세척함으로써 표면 텍스처링하는 것을 특징으로 하는 실리콘 태양전지의 제조방법
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청구항 13에 있어서,상기 단계 2에서 상기 표면 텍스처링된 실리콘 웨이퍼로서 p-타입의 실리콘 웨이퍼를 사용하는 경우 p-타입의 실리콘 웨이퍼의 상면에 n+ 도핑층을 형성하여 P-N 접합이 형성된 실리콘 기판을 제조하고, 상기 표면 텍스처링된 실리콘 웨이퍼로서 n-타입의 실리콘 웨이퍼를 사용하는 경우 n-타입의 실리콘 웨이퍼 상면에 p+ 도핑층을 형성하여 P-N 접합이 형성된 실리콘 기판을 제조하는 것을 특징으로 하는 실리콘 태양전지의 제조방법
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청구항 13에 있어서,상기 단계 3에서 후면전극은 표면 텍스처링되고 P-N 접합이 형성된 실리콘 기판의 후면에 알루미늄 페이스트 또는 은 페이스트를 도포한 후 100~200 ℃에서 드라이한 후 700~750 ℃ 사이에서 2~3초간 열처리하여 형성하는 것을 특징으로 하는 실리콘 태양전지의 제조방법
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청구항 13에 있어서,상기 박막 적층체는 n-i-p구조의 박막 적층체 또는 p-i-n구조의 박막 적층체인 것을 특징으로 하는 실리콘 태양전지의 제조방법
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청구항 17에 있어서,상기 n-i-p구조의 박막 적층체는 상기 표면 텍스처링되고 P-N 접합이 형성된 실리콘 기판의 상면에 n형 반도체층, i형 반도체층 및 p형 반도체층을 순차적으로 형성하여 제조되며, p-i-n구조의 박막 적층체는 상기 표면 텍스처링되고 P-N 접합이 형성된 실리콘 기판의 상면에 p형 반도체층, i형 반도체층 및 n형 반도체층을 순차적으로 형성하여 제조되는 것을 특징으로 하는 실리콘 태양전지의 제조방법
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청구항 18에 있어서,상기 n형 반도체층은 SiH4, H2, PH3을 가스 주입하여 PECVD에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 태양전지의 제조방법
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청구항 18에 있어서,상기 i형 반도체층은 SiH4, H2를 주입하여 PECVD에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 태양전지의 제조방법
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청구항 18에 있어서,상기 p형 반도체층은 SiH4, H2, B2H6를 주입하여 PECVD에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 태양전지의 제조방법
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청구항 13에 있어서, 상기 단계 4를 수행하여 형성된 박막 적층체의 상면에 후면 반사층으로서 ITO 박막 또는 ZnO:Al 박막을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 태양전지의 제조방법
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