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기판과;상기 기판 위에 형성되며, 다중접합 태양전지 구조물을 구성하는 하부 태양전지층과;상기 하부 태양전지층 위에 적층 형성되며, 다중접합 태양전지 구조물을 구성하는 중부 태양전지층; 및상기 중부 태양전지층 위에 적층 형성되며, 다중접합 태양전지 구조물을 구성하는 상부 태양전지층을 포함하고,상기 상부, 중부 및 하부 태양전지층은 상기 기판 위에 순차적으로 적층 형성된 후, 다단계 메사 식각 공정에 의해 각 태양전지층의 일부가 식각되어 최종적으로 다중접합 태양전지 구조체로 이루어지되, 상위층의 식각 후, 상기 상위층의 상면 상에 안착된 포토레지스트를 리플로우하고 열처리하여 상기 식각된 상위층의 측벽을 상기 리플로우된 포토레지스트로 보호한 후, 상기 리플로우된 포토레지스트 하부에서 상기 식각된 상위층의 상기 측벽과 동일한 면을 이루도록 차상위층을 식각하는 방식을 복수회 반복 수행하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지
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제1항에 있어서,상기 하부 태양전지층, 중부 태양전지층 및 상부 태양전지층 중의 적어도 어느 하나의 층은 InGaP, GaAs, InGaAs 물질 중 어느 하나로 구성된 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지
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다단계 습식식각 공정을 적용하는 다중접합 태양전지의 제조방법으로서,a) 기판의 상면에 하부 태양전지층, 중부 태양전지층 및 상부 태양전지층을 포함하는 다중접합 태양전지 구조물과, 그 구조물 위에 위치하는 포토레지스트를 차례로 적층 형성하는 단계와;b) 상기 포토레지스트를 마스크로 이용하여 상기 포토레지스트와 상기 상부 태양전지층의 일부를 각각 메사 식각하는 단계와;c) 상기 상부 태양전지층의 식각 후, 상기 식각된 포토레지스트를 제1 리플로우(reflow)하고 열처리하여 상기 식각된 상부 태양전지층의 측벽을 상기 제1 리플로우된 포토레지스트로 보호하는 단계와;d) 상기 제1 리플로우된 포토레지스트를 마스크로 이용하여 상기 식각된 상부 태양전지층 하부에 위치하는 상기 중부 태양전지층의 일부를 식각한 후, 상기 제1 리플로우된 포토레지스트를 제2 리플로우하고 열처리하여 상기 식각된 중부 태양전지층의 측벽을 상기 제2 리플로우된 포토레지스트로 보호하는 단계와;e) 상기 제2 리플로우된 포토레지스트를 마스크로 이용하여 상기 식각된 중부 태양전지층 하부에 위치하는 상기 하부 태양전지층의 일부를 식각하는 단계; 및 f) 상기 식각된 상부 태양전지층 위에 위치하고 상기 식각된 상부 태양전지층의 상기 측벽과 상기 식각된 중부 태양전지층의 상기 측벽 상에 형성되는 리플로우된 포토레지스트를 제거하여 다중접합 태양전지 구조체를 완성하는 단계를 포함하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 단계 b)에서 상기 포토레지스트 및 그 하부의 상기 상부 태양전지층의 일부를 각각 습식식각에 의해 메사 식각하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제4항에 있어서,상기 포토레지스트를 습식식각용 마스크로 사용하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 단계 b)에서 상기 상부 태양전지층을 식각함에 있어서, 상기 상부 태양전지층의 일정 부분을 일단 식각한 후, 열처리하여 상기 부분 식각된 상부 태양전지층을 상기 포토레지스트로 보호한 후 남아 있는 상부 태양전지층의 나머지 부분을 식각하는 방식으로 식각하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 단계 b)에서 상기 상부 태양전지층을 식각함에 있어서, 상기 상부 태양전지층을 한꺼번에 식각하는 방식으로 식각하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 단계 c) 및 d)에서 상기 제1 리플로우된 포토레지스트와 상기 제2 리플로우된 포토레지스트를 반도체 트랙(track) 장비를 이용하여 열처리하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 단계 c) 및 d)에서 상기 제1 리플로우된 포토레지스트와 상기 제2 리플로우된 포토레지스트를 열판(hot plate)을 이용하여 열처리하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 단계 d)에서 상기 중부 태양전지층을 식각함에 있어서, 상기 중부 태양전지층의 일정 부분을 일단 식각한 후, 열처리하여 상기 부분 식각된 중부 태양전지층을 상기 제1 리플로우된 포토레지스트로 보호한 후 남아 있는 중부 태양전지층의 나머지 부분을 식각하는 방식으로 식각하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 단계 d)에서 상기 중부 태양전지층을 식각함에 있어서, 상기 중부 태양전지층을 한꺼번에 식각하는 방식으로 식각하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 단계 e)에서 하부 태양전지층을 식각함에 있어서, 상기 하부 태양전지층의 일정 부분을 일단 식각한 후, 열처리하여 상기 부분 식각된 하부 태양전지층을 상기 제2 리플로우된 포토레지스트로 보호한 후 남아 있는 하부 태양전지층의 나머지 부분을 식각하는 방식으로 식각하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3항에 있어서,상기 단계 e)에서 상기 하부 태양전지층을 식각함에 있어서, 상기 하부 태양전지층을 한꺼번에 식각하는 방식으로 식각하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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제3 항에 있어서,상기 단계 e)에서 상기 하부 태양전지층의 일부를 식각한 후, 상기 제2 리플로우된 포토레지스트를 제3 리플로우하고 열처리하여 상기 식각된 하부 태양전지층의 측벽을 상기 제3 리플로우된 포토레지스트로 보호한 후, 상기 식각된 하부 태양전지층 하부에 위치하는 상기 기판을 식각하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제조방법
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