1. 전지의 일반 제조 공정
입사광선의 표면 반사율을 줄이고 빛의 수광 효율을 향상시킬 수 있도록 웨이퍼 표면을 처리하는 공정이 표면 구조화(surface texturing) 공정이다. 이 공정이 끝나고 난 후 POCl3나 인산을 이용하여 p형으로 도핑되어 있는 실리콘 웨이퍼에 n형 layer를 형성 시켜서 pn접합을 만든다. 도핑 후에 표면의 패시베이션 및 반사도 감소를 위해서 반사방지막을 코팅한다. 보통 질화막이나 산화막이 반사방지막 및 패시베이션 막의 역할로써 웨이퍼 위에 증착된다. 프린트 방식을 이용하여 100 마이크로미터 내외의 폭을 갖는 금속 전극을 형성한 후 급속 열처리를 통해 오믹 접촉을 이룸으로 태양전지를 완성한다.
2. 고효율을 위한 제조 공정
단지 0.1%라도 높은 전력변환 효율을 가지는 태양전지를 제조하기 위해서는 표면 구조화, 도핑, 반사방지막, 금속전극 형성 등의 공정에서 공정 최적화뿐만 아니라 획기적인 공정 기술개발까지도 수행해야 한다.
현재 등방성 및 비등방성 환경 속에서 시행하고 있는 표면 구조화 공정은 보다 넓은 영역에 균일한 표면 구조가 형성될 수 있게 하는 기술들이 보고되고 있다. 이를 위한 대표적인 방법중의 하나가 리소그래피 공정을 접목시키는 것이지만, 공정시간이 너무 길고 생산성이 떨어지는 단점이 있어 이를 보완하려는 노력도 병행하고 있다.
도핑 공정에서는 도핑 프로파일 분석을 통하여 최적의 도핑조건을 선택해야 하며, 전하의 추출이 효과적으로 이뤄질 수 있도록 선택적 에미터 형성 기술을 공정에 접목시킬 필요가 있다. 또한 반사방지막 공정에서는 다층의 반사방지막을 증착하여 표면 패시베이션 효과를 극대화시킬 필요가 있다.
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2012.03.07
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