| 학회 |
한국재료학회 |
| 학술대회 |
2013년 봄 (05/23 ~ 05/24, 여수 엠블호텔(THE MVL)) |
| 권호 |
19권 1호 |
| 발표분야 |
C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
| 제목 |
열 전처리에 따른 ALD Al2O3막의 소성 공정 이후 특성 변화 연구 |
| 초록 |
고 효율의 태양전지를 만들기 위하여 표면에서 반송자의 재결합을 줄이는 페시베이션 기술이 중요해지고 있다. 특히 Atomic layer deposition(ALD)를 이용하여 증착된 Al2O3는 p-type 웨이퍼에서 높은 재결합 수명과 낮은 표면 재결합 속도를 가져 우수한 페시베이션 특성을 보이는 것으로 알려져 있다. 특히 Al2O3 박막은 높은 음의 고정 전하(fixed charge)와 낮은 표면 결함 밀도(defect density)를 가지는 물질로 알려져 있고, 고 효율을 위한 페시베이션 물질로 최근 전 세계적으로 많은 연구가 집중되고 있다. 하지만 광 생성된 carrier를 수집하기 위하여 태양전지의 전, 후면에는 전극이 형성되어야 한다. 이 때 전극을 형성하기 위하여 700도 이상의 높은 온도에서 소성 공정이 이루어진다. 이러한 고온 공정은 Al2O3막의 페시베이션 특성 저하를 가져올 수 있다. 실제로 고온의 소성 공정 이후 Al2O3의 페시베이션 특성이 저하된다는 연구 결과가 보고되기도 하였다. 고효율 태양전지를 구현하기 위하여 소성 공정 이후의 Al2O3의 특성 저하를 최소화 하는 기술이 중요하고 특히 Al2O3의 소성 공정 안정성(firing stability)에 관한 연구가 필요하다고 생각된다. 본 연구는 소성 공정이 있기 전 열처리를 도입 하였다. 실제 태양전지의 구조에서 전극을 제외하고 동일한 공정을 진행하여 Al2O3 막의 특성 변화를 관찰 하였다. 열처리 온도를 변화시키며 열처리 온도에 따른 소성 공정 전 후의 페시베이션 특성 변화를 QSSPC를 통하여 관찰하고, MOS 구조의 샘플을 제작하여 열처리 및 소성 공정에 따른 계면 특성을 C-V 측정을 통하여 분석하였다. |
| 저자 |
배수현, 김수민, 이경동, 박효민, 김영도, 박성은, 김동환
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| 소속 |
고려대 |
| 키워드 |
solar cell; surface passivation; ALD Al2O3; pre-annealing
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