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찰코파이라이트 화합물계 박막 제조방법

  • 기술번호 : KST2019021664
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
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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 가격 경쟁력이 높은 용액 코팅법을 이용하여 CIGS박막을 제조하고 이를 태양전지로 적용하는 기술에 관한 것으로, 자세하게는 찰코파이라이트 구조의 CIGSSe 박막을 합성하기 위한 핵심 열처리 단계인 셀렌화 과정에 새로운 공정법을 도입하여 고품질의 CIGSSe 박막을 제조하고 이를 통해 태양전지 효율을 향상 시키는 기술에 관한 것이다.
Int. CL H01L 31/18 (2006.01.01) H01L 31/0392 (2006.01.01) H01L 31/0272 (2006.01.01) H01L 31/0216 (2014.01.01)
CPC
출원번호/일자 1020190151394 (2019.11.22)
출원인 한국과학기술연구원
등록번호/일자 10-2130601-0000 (2020.06.30)
공개번호/일자 10-2019-0132975 (2019.11.29) 문서열기
공고번호/일자 (20200706) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자 10-2018-0137250 (2018.11.09)
관련 출원번호 1020180137250
심사청구여부/일자 Y (2019.11.22)
심사청구항수 7

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 대한민국 서울특별시 성북구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 민병권 서울특별시 성북구
2 황윤정 서울특별시 성북구
3 오형석 서울특별시 성북구
4 김민규 서울특별시 성북구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인충현 대한민국 서울특별시 서초구 동산로 **, *층(양재동, 베델회관)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술연구원 서울특별시 성북구
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [분할출원]특허출원서
[Divisional Application] Patent Application		 2019.11.22 수리 (Accepted) 1-1-2019-1204917-64
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2020.02.07 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2020-0096531-24
3 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
 2020.04.07 수리 (Accepted) 1-1-2020-0359310-41
4 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2020.04.07 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2020-0359317-60
5 등록결정서
Decision to grant		 2020.06.25 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2020-0436344-79
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
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(A) 셀레늄화 대상 박막에 대해 셀레늄화 처리하는 단계를 포함하는 CIGSSe 박막의 제조방법으로서, 상기 셀레늄화 대상 박막은 CIG 박막 또는 CIGS 박막이고, 상기 셀레늄화 처리는 최소 2곳 이상의 셀레늄 공급원으로부터 셀레늄이 공급됨으로써 이루어지고, 상기 셀레늄화 처리는 셀레늄화용 튜브 내에 상기 셀레늄화 대상 박막을 두고, 상기 셀레늄화 대상 박막으로부터 상대적으로 가까운 곳에 위치한 제1 셀레늄 공급점과 상기 셀레늄화 대상 박막으로부터 상대적으로 먼 곳에 위치한 제2 셀레늄 공급점에 각각 제1 셀레늄 공급 시편과 제2 셀레늄 공급 시편을 위치시킨 후, 각각의 셀레늄을 서로 다른 온도 프로파일에 따라 승온함으로써 이루어지며, 상기 제1 셀레늄 공급 시편은 상기 셀레늄화 대상 박막과 같이 열처리함으로써 승온시키고, 상기 제2 셀레늄 공급 시편은 상기 열처리 개시로부터 5~30분 후부터 승온시키고, 상기 제1 셀레늄 공급 시편은 10~20℃/분의 속도로 400~440℃까지 승온하고 나서 450~490℃까지 3~7℃/분의 속도로 승온한 후 일정하게 온도를 유지하고, 상기 제2 셀레늄 공급 시편은 상기 제1 셀레늄 공급 시편이 420℃에 도달하기 8~12분 전 시점에 10~20℃/분의 속도로 480~570℃까지 승온하는 것을 특징으로 하는 CIGSSe 박막의 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 셀레늄 공급의 시간적 구간은 상기 제1 셀레늄 공급점만을 통한 셀레늄 공급 구간, 상기 제1 셀레늄 공급점과 상기 제2 셀레늄 공급점 모두를 통한 셀레늄 공급 구간, 상기 제2 셀레늄 공급점만을 통한 셀레늄 공급 구간으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 CIGSSE 박막의 제조방법
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제5항에 있어서, 상기 제1 셀레늄 공급점은 상기 셀레늄화 대상 박막으로부터 1~20cm의 거리에 있고, 상기 제2 셀레늄 공급점은 상기 셀레늄화 대상 박막으로부터 10~100cm의 거리에 있는 것을 특징으로 하는 CIGSSe 박막의 제조방법
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제1항, 제5항 및 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 셀레늄화 대상 박막은 CIG 박막이고, 상기 셀레늄화 처리는 상기 CIG 박막의 황화 처리와 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 CIGSSe 박막의 제조방법
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제7항에 있어서, 상기 황화 처리와 동시에 수행되는 상기 셀레늄화 처리는 황화수소와 캐리어 기체의 혼합기체 분위기에서 상기 셀레늄화 처리를 수행함으로써 이루어지는 것을 특징으로 하는 CIGSSe 박막의 제조방법
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제8항에 있어서, 상기 셀레늄화 처리는 셀레늄화용 튜브 내에 상기 셀레늄화 대상 박막을 두고, 상기 셀레늄화 대상 박막으로부터 서로 다른 거리에 있는 제1 셀레늄 공급점과 제2 셀레늄 공급점에 각각 제1 셀레늄 공급 시편과 제2 셀레늄 공급 시편을 위치시킨 후, 각각의 셀레늄을 서로 다른 온도 프로파일에 따라 승온함으로써 이루어지며, 상기 제1 셀레늄 공급점을 통한 셀레늄 잔존량이 감소하여 초기에 공급된 양의 5~99% 되는 시점에 상기 제1 셀레늄 공급점을 통한 단위시간 당 셀레늄 공급량보다 상기 제2 셀레늄 공급점을 통한 단위시간 당 셀레늄 공급량이 더 크게 되는 것을 특징으로 하는 CIGSSe 박막의 제조방법
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제9항에 있어서, (i) 상기 제1 셀레늄 공급점을 통한 셀레늄 공급 개시 또는 상기 셀레늄화 대상 박막의 열처리 개시로부터 10~20분 후에 상기 제2 셀레늄 공급점을 통한 셀레늄 공급을 개시하고, (ii) 상기 제1 셀레늄 공급점은 상기 셀레늄화 대상 박막으로부터 5~10cm의 거리에 있고, 상기 제2 셀레늄 공급점은 상기 셀레늄화 대상 박막으로부터 15~30cm의 거리에 있으며, 상기 제1 셀레늄 공급점과 상기 제2 셀레늄 공급점 사이의 거리는 7~20cm이고, (iii) 상기 셀레늄화 대상 박막은 CIG 박막이고, 상기 셀레늄화 처리는 상기 CIG 박막의 황화수소와 질소의 혼합가스를 통한 황화 처리와 동시에 수행되며, (iv) 상기 제1 셀레늄 공급점을 통한 셀레늄 잔존량이 감소하여 초기에 공급된 양의 80~95%가 되는 시점에 상기 제1 셀레늄 공급점을 통한 단위시간 당 셀레늄 공급량보다 상기 제2 셀레늄 공급점을 통한 단위시간 당 셀레늄 공급량이 더 크게 되도록 제2 셀레늄 공급점을 통한 셀레늄을 공급하며, (v) 상기 제1 셀레늄 공급 시편은 10~20℃/분의 속도로 400~440℃까지 승온하고 나서 450~490℃까지 3~7℃/분의 속도로 승온한 후 일정하게 온도를 유지하고, 상기 제2 셀레늄 공급 시편은 상기 제1 셀레늄 공급 시편이 420℃에 도달하기 8~12분 전 시점에 10~20℃/분의 속도로 480~570℃까지 승온하는 것을 특징으로 하는 CIGSSe 박막의 제조방법
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1 KR1020190042483 KR 대한민국 FAMILY

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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 산업통상자원부 한국과학기술연구원 신재생에너지핵심기술개발 나노패턴 후면전극 및 용액공정 기반 1 마이크로미터 이하 초박막 CIGS를 이용한 효율 20%급 박막 태양전지 개발