고효율 태양전지(1)-N+PP+전지의 제조 및 특성

Abstract

결정방위 (100)인 단결정 P 형 설리콘 기판으로 N+PP+ 태양전지를 제작하였다. 뒷면의 p+충의 형성은 940C 에셔 60분간 boron nitride 플 사용하는 첫번째 boron predeposition과 boron glass를 제거하지 않고 1145C에서 3시간 동안 행하는 두번째 predeposition으로 이루어지며 boron 확산층의 어닐링 은 1100C에서 40분간 하였다. 앞면의 N+층의 형성은 900C에서 7~15분동안 POCI3 source를 사용하는 phosphorus predeposition으로 이루어지며 어닐링은 800C에서 1시간동안 dryO2 분위기로 하였다. 금속전극총의 형성은 Ti, Pd, Ag의 순으로 앞，뒷면에 이들 금속들을 진공증착한 후 사진식각을 함으로써 이루어지며 이에 다시 전기도금을 하여 전체 전극층의 두께를 3-4μm 정도로 증가시켰다. 표연 광반사를 줄이기 위해 앞면에 400C에서 siliicon nitride를 입혔으며 마지막으로 550C에서 10분간 alloy 를 함으로써 금속전극의 신뢰도를 높혔다. 그 결과 제작된 면적 3.36cm2의 N+PP+ 전지들은 100mW/cm2의 인공조명하에서 단락전류 103mA, 개방전압 0.59V，충실도 0.8을 보였다. 따라서 실제 전면적(수광면적)효율이 14.4%(16.2%)가 되어 BSF가 없는 N+P 전지의 11% 전면적 변환효울에서 약 3.5%의 효율이 개선되었다.