Silicon based Solar cell 제조 공정

소개글

다결정 단결정 박막형 실리콘들의 각 제조공정과 장단점

목차

결정질 실리콘 태양전지 (Crystalline silicon solar cell)
비정질 실리콘 태양전지 (Amorphous silicon solar cell)
1. 단결정 실리콘 태양전지 제조공정
2. 다결정 실리콘 태양전지 제조공정
3. 박막 실리콘 태양전지 제조공정

본문내용

실리콘을 기반을 둔 태양전지는 결정질 실리콘, 비정질 실리콘 태양전지로 크게 나눌 수 있습니다. 간략하게 설명 하면

결정질 실리콘 태양전지 (Crystalline silicon solar cell)

실리콘태양전지는 여기서 또한 크게 단결정형태와 다결정 형태의 재료로 나뉘며 기본적으로 p-n 동종접합 (homojunction)으로서 태양전지에 사용된다.

단결정은 순도가 높고 결정결함밀도가 낮은 고품위의 재료로서 당연히 높은 효율을 달성할 수 있으나 고가이고, 다결정 재료는 상대적으로 저급한 재료를 저렴한 공정으로 처리하여 상용화가 가능한 정도의 효율의 전지를 낮은 비용으로 생산하려는 의도로 사용된다.

비정질 실리콘 태양전지 (Amorphous silicon solar cell)

비정질 실리콘 태양전지(a-Si) 는 가장 상업적으로 성공한 최초의 박막 형태의 태양전지이다. 그러나, 이 태양전지는 아직은 1980년대부터 예상되어왔던 만큼의 효율은 현재 보이지 않고 있다. 그 이유는 빛을 받을 때 a-Si이 상당히 intrinsic degradation 되기 때문이다.
빛을 쪼 여줄 때 발생하는 intrinsic degradation은 약 20%정도로 제한될 수 있다. 따라서 재료의 가공기술과 디바이스 디자인을 얼마나 발전시키는가 가 a-Si의 효율을 안정화 시키는 관건이 된다. 다중접합 (multijunction) 을 이용하는 디바이스(복합셀 내에서 더욱더 얇은 흡수층을 가능케 한다.) 와 빛을 잡아두는 방식은 안정된 효율의 태양전지를 제작하게 할 수 있다.

여기서 결정질 실리콘 태양전지 공정을 크게 보면

1차 공정 : 잉곳 – 폴리크리스탈린 실리콘 원자재 , 실리콘 잉곳 생산 노
2차 공정 : 웨이퍼 – 인곳 주변 절삭 작업, 웨이퍼 절삭 잡업
3차 공정 : 태양전지 – 도핑 주입 작업 전극선 긋기 작업, 솔라 셀
4차 공정 : 모듈 – 회로 작업, 레미네이팅 작업, 틀 잡업, 솔라 모듈

참고 자료

http://cafe.naver.com/jongroinf.cafe
http://me.cau.ac.kr/mari_board/data/cau007/cau0071_1142136340.pdf
http://cafe.naver.com/siliconeworld.cafe
이준신, 김경해 “태양전지 공학”
이재형 “태양전지 원론”
상야행덕 “태양전지란 무었인가”