요약 | 양 측벽이 경사지게 형성되어 비대칭 구조를 가지는 복수개의 실리콘 나노와이어를 포함하는 태양전지 및 이의 제조방법이 개시된다. 본 발명의 태양전지는 측벽이 경사를 가지는 복수개의 나노와이어를 포함함으로써 반도체층과 투명 전극층 간의 굴절률 차이에 의한 빛의 전반사 현상을 통해 입사된 빛을 pn 접합부로 집중시킬 수 있으며, 빛의 이동 거리가 증가에 따른 광흡수율 증가로 광전변환효율이 향상된다. 또한, 본 발명에 의한 태양전지의 제조방법은 p형 기판을 사용하고 이를 식각하여 p형 반도체층을 형성함으로써 제조원가의 절감 및 간단하고 용이한 방법으로 다양한 형태의 측벽 경사 구조를 가지는 나노와이어를 제조할 수 있다. |
---|---|
Int. CL | H01L 31/06 (2014.01) H01L 31/18 (2014.01) H01L 31/04 (2014.01) |
CPC | |
출원번호/일자 | 1020110083105 (2011.08.19) |
출원인 | 포항공과대학교 산학협력단 |
등록번호/일자 | 10-1316375-0000 (2013.10.01) |
공개번호/일자 | 10-2013-0020458 (2013.02.27) 문서열기 |
공고번호/일자 | (20131008) 문서열기 |
국제출원번호/일자 | |
국제공개번호/일자 | |
우선권정보 | |
법적상태 | 등록 |
심사진행상태 | 수리 |
심판사항 | |
구분 | 신규 |
원출원번호/일자 | |
관련 출원번호 | |
심사청구여부/일자 | Y (2011.08.19) |
심사청구항수 | 12 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 포항공과대학교 산학협력단 | 대한민국 | 경상북도 포항시 남구 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 정윤하 | 대한민국 | 경상북도 포항시 남구 |
2 | 백창기 | 대한민국 | 경상북도 포항시 남구 |
3 | 임태욱 | 대한민국 | 경상북도 포항시 남구 |
4 | 고명동 | 대한민국 | 부산광역시 기장군 |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 특허법인이상 | 대한민국 | 서울특별시 서초구 바우뫼로 ***(양재동, 우도빌딩 *층) |
번호 | 이름 | 국적 | 주소 |
---|---|---|---|
1 | 포항공과대학교 산학협력단 | 경상북도 포항시 남구 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
---|---|---|---|---|
1 | [특허출원]특허출원서 [Patent Application] Patent Application |
2011.08.19 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0645519-51 |
2 | 선행기술조사의뢰서 Request for Prior Art Search |
2012.06.14 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 Report of Prior Art Search |
2012.07.11 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0055137-84 |
4 | [출원서등 보정]보정서 [Amendment to Patent Application, etc.] Amendment |
2012.08.16 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0653601-75 |
5 | 의견제출통지서 Notification of reason for refusal |
2013.02.24 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0126033-16 |
6 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 [Designated Period Extension] Application of Period Extension(Reduction, Progress relief) |
2013.04.24 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0359494-91 |
7 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 [Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation) |
2013.05.20 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0436919-33 |
8 | [명세서등 보정]보정서 [Amendment to Description, etc.] Amendment |
2013.05.20 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2013-0436930-36 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2013.06.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-0025573-58 |
10 | 등록결정서 Decision to grant |
2013.09.29 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0672762-88 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2014.02.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5024386-11 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.11.20 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5243581-27 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.11.22 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5245997-53 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 Notification of change of applicant's information |
2019.11.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5247115-68 |
번호 | 청구항 |
---|---|
1 |
1 일면에 후면전극이 형성된 기판; 상기 기판의 이면 상에 수직 배열된 복수개의 나노와이어를 포함하는 p형 반도체층; 상기 복수개의 나노와이어의 표면을 따라 상기 p형 반도체층 상에 형성되는 n형 반도체층; 상기 n형 반도체층 상에 형성된 전면전극; 및상기 n형 반도체층과 상기 전면전극을 덮도록 형성되며, 상기 복수개의 나노와이어 사이를 충진하는 절연막을 포함하고,상기 복수개의 나노와이어는 상부 직경이 하부 직경보다 큰 역 원뿔형 구조를 가져서 측벽이 경사짐으로써 입사된 태양광이 내부에서 전반사되는 것을 특징으로 하는 태양전지 |
2 |
2 삭제 |
3 |
3 삭제 |
4 |
4 제1항에 있어서,상기 복수개의 나노와이어의 측벽이 수평면과 이루는 각도는 15° 내지 90°인 것을 특징으로 하는 태양전지 |
5 |
5 제1항에 있어서,상기 n형 반도체층 상에 투명 전극층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 |
6 |
6 제5항에 있어서,상기 투명 전극층은 투명 전도성 산화물, 탄소 동소체 및 금속 중에 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 |
7 |
7 제1항에 있어서,상기 p형 반도체층과 n형 반도체층 사이에 진성 반도체층을 더 포함하는 것을 특징으로 태양전지 |
8 |
8 제1항에 있어서,상기 기판은 p형 실리콘 기판인 것을 특징으로 하는 태양전지 |
9 |
9 제1항 또는 제7항에 있어서,상기 p형 반도체층, 상기 진성 반도체층 및 상기 n형 반도체층은 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 |
10 |
10 기판을 식각하여 경사진 양 측벽을 가지는 복수개의 나노와이어를 포함하는 p형 반도체층을 형성하는 단계;상기 복수개의 나노와이어의 표면을 따라 상기 p형 반도체층 상에 n형 반도체층을 형성하는 단계;상기 n형 반도체층 상에 전면전극을 형성하고, 상기 기판의 이면에 후면전극을 형성하는 단계; 및상기 복수개의 나노와이어 사이의 공간을 충진하는 절연막을 형성하는 단계를 포함하고,상기 복수개의 나노와이어는 상기 기판을 상부에서 하부로 갈수록 넓은 폭을 가지도록 비등방성 식각하여 상부 직경이 하부 직경보다 큰 역 원뿔형 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법 |
11 |
11 삭제 |
12 |
12 제10항에 있어서,상기 기판을 식각하여 경사진 양 측벽을 가지는 복수개의 나노와이어를 포함하는 p형 반도체층을 형성하는 단계는,상기 기판의 상부에 제1 하드 마스크를 이용하여 나노와이어 패턴을 형성하는 단계; 및상기 나노와이어 패턴의 상부에 제2 하드 마스크를 형성하고, 상기 나노와이어 패턴을 따라 상기 기판을 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법 |
13 |
13 제12항에 있어서,상기 기판의 상부에 제1 하드 마스크를 이용하여 나노와이어 패턴을 형성하는 단계는 전자빔 리소그래피, 이온빔 리소그래피, X선 리소그래피, 극자외선 리소그래피, 포토 리소그래피 및 나노 임프린트 중에서 선택되는 어느 하나로 수행되는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법 |
14 |
14 제10항에 있어서,상기 기판을 식각하여 경사진 양 측벽을 가지는 복수개의 나노와이어를 포함하는 p형 반도체층을 형성하는 단계와, 상기 복수개의 나노와이어의 표면을 따라 상기 p형 반도체층 상에 n형 반도체층을 형성하는 단계 사이에 상기 복수개의 나노와이어의 표면을 따라 상기 p형 반도체층 상에 진성 반도체층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법 |
15 |
15 제10항에 있어서,상기 복수개의 나노와이어의 표면을 따라 상기 p형 반도체층 상에 n형 반도체층을 형성하는 단계 이후에 상기 n형 반도체층 상에 투명 전극층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 태양전지 제조방법 |
지정국 정보가 없습니다 |
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순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | CN103875080 | CN | 중국 | FAMILY |
2 | EP02747152 | EP | 유럽특허청(EPO) | FAMILY |
3 | JP05820075 | JP | 일본 | FAMILY |
4 | JP26529189 | JP | 일본 | FAMILY |
5 | US09559230 | US | 미국 | FAMILY |
6 | US20140326305 | US | 미국 | FAMILY |
7 | WO2013027975 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | FAMILY |
순번 | 패밀리번호 | 국가코드 | 국가명 | 종류 |
---|---|---|---|---|
1 | CN103875080 | CN | 중국 | DOCDBFAMILY |
2 | CN103875080 | CN | 중국 | DOCDBFAMILY |
3 | EP2747152 | EP | 유럽특허청(EPO) | DOCDBFAMILY |
4 | EP2747152 | EP | 유럽특허청(EPO) | DOCDBFAMILY |
5 | JP2014529189 | JP | 일본 | DOCDBFAMILY |
6 | JP5820075 | JP | 일본 | DOCDBFAMILY |
7 | US2014326305 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
8 | US9559230 | US | 미국 | DOCDBFAMILY |
9 | WO2013027975 | WO | 세계지적재산권기구(WIPO) | DOCDBFAMILY |
순번 | 연구부처 | 주관기관 | 연구사업 | 연구과제 |
---|---|---|---|---|
1 | 교육과학기술부 | 포항공과대학교 산학협력단 | 이공분야기초연구사업 | 나노 반도체 소자에 적용 가능한 통합 3차원 신뢰성 TCAD FRAMEWORK 개발 |
2 | 지식경제부 | 포항공과대학교 산학협력단 | IT명품인재양성사업 | 포스텍 미래 IT 융합연구원 |
특허 등록번호 | 10-1316375-0000 |
---|
표시번호 | 사항 |
---|---|
1 |
출원 연월일 : 20110819 출원 번호 : 1020110083105 공고 연월일 : 20131008 공고 번호 : 특허결정(심결)연월일 : 20130929 청구범위의 항수 : 12 유별 : H01L 31/06 발명의 명칭 : 태양전지 및 이의 제조방법 존속기간(예정)만료일 : |
순위번호 | 사항 |
---|---|
1 |
(권리자) 포항공과대학교 산학협력단 경상북도 포항시 남구... |
제 1 - 3 년분 | 금 액 | 256,500 원 | 2013년 10월 01일 | 납입 |
제 4 년분 | 금 액 | 212,800 원 | 2016년 10월 04일 | 납입 |
제 5 년분 | 금 액 | 238,330 원 | 2018년 01월 29일 | 납입 |
제 6 년분 | 금 액 | 152,000 원 | 2018년 10월 01일 | 납입 |
제 7 년분 | 금 액 | 278,000 원 | 2019년 09월 25일 | 납입 |
제 8 년분 | 금 액 | 278,000 원 | 2020년 10월 05일 | 납입 |
번호 | 서류명 | 접수/발송일자 | 처리상태 | 접수/발송번호 |
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1 | [특허출원]특허출원서 | 2011.08.19 | 수리 (Accepted) | 1-1-2011-0645519-51 |
2 | 선행기술조사의뢰서 | 2012.06.14 | 수리 (Accepted) | 9-1-9999-9999999-89 |
3 | 선행기술조사보고서 | 2012.07.11 | 수리 (Accepted) | 9-1-2012-0055137-84 |
4 | [출원서등 보정]보정서 | 2012.08.16 | 수리 (Accepted) | 1-1-2012-0653601-75 |
5 | 의견제출통지서 | 2013.02.24 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0126033-16 |
6 | [지정기간연장]기간연장(단축, 경과구제)신청서 | 2013.04.24 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0359494-91 |
7 | [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서 | 2013.05.20 | 수리 (Accepted) | 1-1-2013-0436919-33 |
8 | [명세서등 보정]보정서 | 2013.05.20 | 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) | 1-1-2013-0436930-36 |
9 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2013.06.13 | 수리 (Accepted) | 4-1-2013-0025573-58 |
10 | 등록결정서 | 2013.09.29 | 발송처리완료 (Completion of Transmission) | 9-5-2013-0672762-88 |
11 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2014.02.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2014-5024386-11 |
12 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.11.20 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5243581-27 |
13 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.11.22 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5245997-53 |
14 | 출원인정보변경(경정)신고서 | 2019.11.25 | 수리 (Accepted) | 4-1-2019-5247115-68 |
기술정보가 없습니다 |
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과제고유번호 | 1345212256 |
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세부과제번호 | R31-2012-000-10100-0 |
연구과제명 | 유비쿼터스 오토노믹 시스템을 위한 IT 융합 연구 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 교육부 |
연구관리전문기관명 | |
연구주관기관명 | |
성과제출연도 | 2013 |
연구기간 | 200812~201308 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 응용연구 |
6T분류명 | IT(정보기술) |
과제고유번호 | 1415121706 |
---|---|
세부과제번호 | C1515-1121-0003 |
연구과제명 | 미래IT융합연구원 |
성과구분 | 등록 |
부처명 | 지식경제부 |
연구관리전문기관명 | 정보통신산업진흥원 |
연구주관기관명 | 포항공과대학교 |
성과제출연도 | 2011 |
연구기간 | 201108~202012 |
기여율 | 0.5 |
연구개발단계명 | 기타 |
6T분류명 | IT(정보기술) |
과제고유번호 | 1345153052 |
---|---|
세부과제번호 | 2009-0089200 |
연구과제명 | 나노 반도체 소자에 적용 가능한 통합 3차원 신뢰성 TCAD Framework 개발 |
성과구분 | 출원 |
부처명 | 교육과학기술부 |
연구관리전문기관명 | 한국연구재단 |
연구주관기관명 | 포항공과대학교 산학협력단 |
성과제출연도 | 2011 |
연구기간 | 200909~201208 |
기여율 | 1 |
연구개발단계명 | 기초연구 |
6T분류명 | NT(나노기술) |
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