| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2009년 가을 (11/05 ~ 11/06, 포항공과대학교) |
| 권호 | 15권 2호 |
| 발표분야 | C. Energy and the Environment(에너지 및 환경재료) |
| 제목 | 알칼리용액을 이용한 단결정 실리콘의 이방성습식식각 |
| 초록 | 본 실험은 Si 태양전지의 표면에 입사되는 빛의 반사율을 감소시키고, 내부 반사를 통해 빛의 양을 증가시키기 위한 이방성 표면식각에 관한 것이다. 시료는 p형 Si(100) 단결정 기판을 사용하였으며, 이방성 습식식각 용액은 KOH와 IPA를 혼합한 용액을 사용하였다. 식각 온도와 시간은 각각 60~80℃와 10~60분 사이에서 변화시켰고, KOH 농도와 IPA 농도는 각각 1wt%부터 10wt%까지 변화시켰으며, SEM을 이용하여 식각률과 피라미드의 밀도 및 크기를 관찰하였다. 시료의 표면에는 크기가 10m 보다 작은 Upright-pyramid들이 불규칙하게 형성되었다. 식각 온도가 증가함에 따라 식각률이 증가하는 경향을 보였고, 시각시간이 증가할수록 식각률은 감소하는 경향을 보였다. 한편, KOH의 농도가 증가함에 따라 식각률은 증가하였고, IPA농도에 대해서는 식각률이 감소하였다. 식각 온도는 식각반응을 촉진하는 역할을 하므로 온도가 증가함에 따라 식각률이 증가하게 되며, 수용액중의 OH이온은 실리콘 표면의 원자와 빠르게 결합하여 표면을 식각하는 역할을 하기 때문에 KOH 농도가 증가함에 따라 식각률이 증가하게 된다. 한편, KOH와 IPA의 혼합용액을 이용한 식각과정 중 IPA의 증발을 억제하여 용액 조성의 변화를 제어함으로써 이방성 습식식각에 의한 피라미드 형상의 재현성을 개선할 수 있었다. |
| 저자 | 서인규1, 안효섭2, 변창섭1, 김선태2 |
| 소속 | 1한밭대, 2정보전자부품소재(연) |
| 키워드 | 단결정 실리콘; 이방성 습식식각; KOH-IPA 혼합용액; 식각률 |
