KR102046255B1 - Method for fabricating selar cell having nano texturing structure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 태양전지의 제조방법에 관한 것으로, 특히 1차 식각공정 및 2차 식각공정에 의해 피라미드 구조체의 크기 및 형상을 조절할 수 있고, 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 구비한 태양전지의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a solar cell, and in particular, the size and shape of the pyramid structure can be controlled by the primary etching process and the secondary etching process, the solar cell having a single crystal silicon wafer substrate having a nano-texturing structure It relates to a manufacturing method.
일반적으로, 태양전지는 포토다이오드의 일종으로 태양광을 직접 전력으로 전환시키는 것으로서, 그 이용이 점차 확대되어가고 있어 전력용 전자소자로서 매우 중요하다. 그 구조도 p-n 접합형, 쇼트키 배리어형 및 이종(異種)반도체의 접합으로 이루어지는 것 등이 있으며, 소재로서는 실리콘·갈륨비소 등의 결정체, 기타 각종 반도체가 광범위하게 이용되고 있다. 예를 들어, 실리콘 태양전지는 p형 실리콘을 기본으로 하여 그 표면에 5족 원소를 확산시켜 n형 반도체를 형성함으로써 p-n 접합을 형성한다. 그리고 p-n 접합이 형성된 기판에 태양광이 흡수되면 전자 정공 쌍(electronholepair, EHP)이 형성되어 자유롭게 이동하다가 p-n 접합에 의해 생긴 전계에 들어오게 되면 정공 (+)은 p형으로 전자 (-)는 n형으로 이동하여 전위가 발생하고, 발생된 전자전공이 양단의 전극을 통하여 외부도선으로 전류가 흐르게 된다.In general, a solar cell is a kind of photodiode that converts sunlight directly into electric power, and its use is gradually expanding, which is very important as a power electronic device. The structure also includes a p-n junction type, a Schottky barrier type, and a hetero semiconductor, and the like, and crystals such as silicon gallium arsenide and various other semiconductors are widely used. For example, a silicon solar cell forms a p-n junction by diffusing a group 5 element on its surface based on p-type silicon to form an n-type semiconductor. When solar light is absorbed by the substrate on which the pn junction is formed, an electron hole pair (EHP) is formed and moves freely. The electric potential is generated by moving to the mold, and the generated electron electric current flows to the external conductor through the electrodes at both ends.
특히 최근에는 다결정 실리콘이나 비정질 실리콘을 이용한 태양전지의 개발과 실용화가 크게 각광을 받고 있다. 그러나 높은 광전변환효율과 품질특성 때문에 단결정의 실리콘 웨이퍼를 기반으로하는 벌크형 태양전지가 상용화되고 있다.In particular, the development and practical use of solar cells using polycrystalline silicon or amorphous silicon are in the limelight. However, bulk photovoltaic cells based on single crystal silicon wafers are commercially available due to high photoelectric conversion efficiency and quality characteristics.
이러한 실리콘 결정계(crystalline) 태양전지는 실리콘 웨이퍼를 출발 원료로 한다. 실리콘 웨이퍼는 고순도로 정제된 실리콘을 고온으로 가열하여 결정으로 성장된 잉곳을 형성하고, 잉곳을 절단 및 연마하여 원자가 규칙적으로 배열된 대형의 결정판 형태의 웨이퍼 기판을 형성한다. Such silicon crystalline solar cells use a silicon wafer as a starting material. The silicon wafer is heated to high temperature to refine silicon to form an ingot grown into crystals, and the ingot is cut and polished to form a wafer substrate in the form of a large crystal plate in which atoms are regularly arranged.
한편, 태양전지를 제조하기 위한 웨이퍼의 처리 방법 중 가장 중요한 처리는 기판 표면의 텍스처링(texturing), 즉 조직화이다. 이러한 텍스처링의 목적은 빛을 받는 태양전지의 전면부에서의 반사율을 감소시키고, 태양전지 내에서 빛의 통과 길이를 길게 함으로써 태양전지 내부로 빛이 흡수되도록 하여 효율을 향상시키는 것이다.On the other hand, the most important treatment of the wafer processing method for manufacturing a solar cell is texturing, or organization, of the substrate surface. The purpose of such texturing is to reduce the reflectance at the front side of the solar cell subjected to light, and to improve the efficiency by allowing light to be absorbed into the solar cell by lengthening the passage of light in the solar cell.
한편, 기판상에 광학 박막을 형성시켜 반사방지막으로서의 기능을 하게 할 수도 있다. 예를 들어, 경면 연마처리(Polishing)된 웨이퍼 표면은 입사되는 태양빛의 30% 내지 50% 정도를 반사시키고, 표면을 피라미드 형태로 조직화(texturing)시키면 입사되는 태양광의 10% 내지 20% 정도를 반사하게 되어 반사율이 현저하게 줄어 들여, 조직화시킨 표면에 반사방지막(anti-reflection, AR)을 증착시키면 반사율을 약 5% 내지 10%까지 감소시킬 수 있다.On the other hand, an optical thin film may be formed on the substrate to function as an antireflection film. For example, a mirror polished wafer surface reflects about 30% to 50% of the incident sunlight, and when the surface is textured in a pyramid shape, it produces about 10% to 20% of the incident sunlight. Reflectivity is significantly reduced, and by depositing anti-reflection (AR) on the textured surface, the reflectance can be reduced by about 5% to 10%.
또 최근에는 기존의 실리콘 태양전지의 제작 단가를 줄이기 위하여 실리콘의 사용량을 줄이려는 연구가 진행되고 있다. 특히 50㎛ 이하의 두께를 갖는 박형 단결정 실리콘 기판을 이용하는 태양전지는 저가화, 경량화 등의 강점을 갖고 있어 제작에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.In recent years, research has been conducted to reduce the amount of silicon used to reduce the manufacturing cost of existing silicon solar cells. In particular, solar cells using a thin single crystal silicon substrate having a thickness of 50 μm or less have strengths such as low cost and light weight, and research on manufacturing is being actively conducted.
이러한 기술의 일 예가 하기 문헌 1 내지 3 등에 개시되어 있다.One example of such a technique is disclosed in Documents 1 to 3 and the like below.
예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 단결정 p형 실리콘<100> 기판을 제공하는 단계, 불산과 질산은의 혼합 용액으로서 은(Ag) 나노 입자를 포함하는 도금 용액에 상기 기판을 일정 시간 침지시키는 무전해 도금을 이용하여 상기 기판상에 은 나노 입자를 포함하는 금속 촉매 층을 형성하는 단계 및 불산과 과산화수소를 혼합하여 형성된 식각 용액에 침지시켜서 상기 금속 촉매 층을 전기화학적 방법으로 식각하여 나노 와이어 구조체를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 나노 와이어 구조체는 태양전지의 반사방지막 기능을 갖는 흡수층이 되는 태양전지의 제조방법에 대해 개시되어 있다.For example, Patent Document 1 below provides a single crystal p-type silicon <100> substrate, an electroless immersing the substrate in a plating solution containing silver (Ag) nanoparticles as a mixed solution of hydrofluoric acid and silver nitrate for a predetermined time. Forming a metal catalyst layer including silver nanoparticles on the substrate by plating and immersing it in an etching solution formed by mixing hydrofluoric acid and hydrogen peroxide to etch the metal catalyst layer by an electrochemical method to form a nanowire structure. It comprises a step, wherein the nanowire structure is disclosed for a method of manufacturing a solar cell to be an absorption layer having an anti-reflection film function of the solar cell.
또 하기 특허문헌 2에는 단결정 p형 실리콘<100> 기판을 제공하는 단계, 상기 기판상에 4.8M의 불산과 10mM의 질산은 용액이 혼합된 무전해 도금액을 이용하여 20∼30℃ 온도에서 10~60초 동안 반응시켜 금속 촉매 층을 형성하는 단계 및 상기 금속 촉매 층을 0.25M 농도의 과산화수소 용액과 4.8M 농도의 불산이 혼합된 식각 용액으로 25℃에서 전기 화학적 식각하여 나노 와이어 구조체를 형성하는 단계를 포함하는 전지의 제조방법에 대해 개시되어 있다.In addition,
한편, 하기 특허문헌 3에는 실리콘 기판의 표면에 미세한 요철을 형성하는 태양전지 제조 방법에서, 불화수소산과 질산은을 함유하고 질산은의 몰 농도가 9×10-5(mol/L) 이상 1×10-3(mol/L) 이하의 범위 내인 제1 수용액에 상기 실리콘 기판을 침지하고, 은을 상기 실리콘 기판 표면에 부착하는 부착 공정, 불화수소산과 과산화수소를 함유하는 제2 수용액에 상기 부착 공정을 거친 상기 실리콘 기판을 침지하고 상기 은의 촉매 반응에 의해 상기 실리콘 기판의 표면을 식각하는 제1 식각공정을 구비한 태양전지 제조 방법에 대해 개시되어 있다.On the other hand, Patent Document 3, at least 1 × 10 in the solar cell how to form fine irregularities on the surface of the silicon substrate, containing hydrofluoric acid and nitric acid, and the molar concentration of the silver nitrate 9 × 10- 5 (mol / L ) - The deposition process of immersing the silicon substrate in a first aqueous solution within the range of 3 (mol / L) or less, and attaching silver to the surface of the silicon substrate, and the attachment process in the second aqueous solution containing hydrofluoric acid and hydrogen peroxide. Disclosed is a solar cell manufacturing method including a first etching step of immersing a silicon substrate and etching the surface of the silicon substrate by the catalytic reaction of silver.
또 하기 특허문헌 4에는 금속 이온을 이용한 식각에 의해 실리콘 기판의 표면에 다공질층을 형성하는 태양전지 제조 방법에서, 불화수소산을 함유하는 제1 수용액에 상기 실리콘 기판을 침지하고 상기 실리콘 기판 표면의 자연산화막을 제거하는 단계, 상기 금속 이온을 함유하는 제2 수용액에 상기 자연산화막을 제거한 상기 실리콘 기판을 침지하고 무전해 도금에 의해 상기 금속 이온을 상기 실리콘 기판 표면에 부착시키는 단계, 불화수소산과 과산화수소수를 함유하는 제3 수용액에 상기 금속 이온을 표면에 부착시킨 상기 실리콘 기판을 침지하고 상기 금속 이온의 촉매 반응에 의해 상기 실리콘 기판 표면에 상기 다공질층을 형성하는 단계를 구비한 태양전지 제조 방법에 대해 개시되어 있다.In addition, in Patent Document 4, in the solar cell manufacturing method of forming a porous layer on the surface of a silicon substrate by etching using metal ions, the silicon substrate is immersed in a first aqueous solution containing hydrofluoric acid, and the surface of the silicon substrate Removing the oxide film, immersing the silicon substrate from which the natural oxide film is removed in the second aqueous solution containing the metal ions, and attaching the metal ions to the surface of the silicon substrate by electroless plating, hydrofluoric acid and hydrogen peroxide solution. A method of manufacturing a solar cell comprising immersing the silicon substrate having the metal ions attached to the surface in a third aqueous solution containing the same and forming the porous layer on the surface of the silicon substrate by a catalytic reaction of the metal ions. Is disclosed.
상술한 바와 같은 특허문헌에 개시된 기술에서 박형의 기판을 사용하는 경우, 기존의 기판(~200㎛)에 비하여 낮은 광흡수율을 갖기 때문에 상부 텍스쳐링 등의 공정을 통하여 광흡수율을 높이는 연구가 진행되고 있다.In the case of using a thin substrate in the technique disclosed in the above-described patent literature, research has been conducted to increase light absorption through processes such as upper texturing because it has a low light absorption compared to a conventional substrate (˜200 μm). .
그러나 기존의 알칼리 용액을 이용한 피라미드 텍스쳐링 방법은 5~10㎛의 두께 손실이 발생하여 박형 기판에는 적용이 불가능하였다.However, the pyramid texturing method using the conventional alkali solution is not applicable to the thin substrate because the thickness loss of 5 ~ 10㎛ occurs.
또 최근 연구되고 있는 나노와이어(nanowire), 나노 홀(nanohole), 나노 다공성(nanoporous) 등의 구조체의 경우 높은 광흡수율을 보여주지만, 고종횡비 구조에 의한 후속 셀 공정의 어려움과 10배 이상 증가한 표면적에 의한 캐리어의 표면 재결합 증가로 높을 효율을 갖기가 어렵다는 문제도 있었다.In addition, the structure of nanowire, nanohole, nanoporous, etc., which is being studied recently, shows high light absorption rate, but the difficulty of subsequent cell processing due to the high aspect ratio structure and the surface area increased more than 10 times. There was also a problem that it is difficult to have high efficiency due to the increase in surface recombination of the carrier.
또한, 상술한 바와 같은 특허문헌에 개시된 기술에서는 기판의 표면에서만 피라미드 형태로 조직화하므로, 박형화에 한계가 있고, 이에 따라 후처리 공정이 복잡하게 된다는 문제도 있었다.In addition, in the technique disclosed in the above-described patent document, since only the surface of the substrate is organized into a pyramid shape, there is a problem in that the thickness is limited and the post-treatment process is complicated.
본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 나노 텍스쳐링 구조에서 박형 실리콘 기판에 적용 가능한 2단계의 MaCE(metal-assisted chemical etching) 기술을 이용하여 매우 적은 실리콘 손실을 갖는 태양전지의 제조방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the problems described above, and has a very low silicon loss using a two-step metal-assisted chemical etching (MACE) technology applicable to a thin silicon substrate in a nano texturing structure. It is to provide a manufacturing method.
본 발명의 다른 목적은 나노 크기의 피라미드 구조체의 크기 및 형상을 조절할 수 있는 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a solar cell having a nano texturing structure that can control the size and shape of the nano-sized pyramid structure.
본 발명의 또 다른 목적은 기판의 내부에 피라미드 구조체를 마련하여 기판의 박형화를 도모하면서 후처리 공정을 단순하게 처리할 수 있는 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 제조방법을 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a solar cell having a nano-texturing structure which can provide a pyramid structure inside the substrate to reduce the thickness of the substrate and to simply process the post-treatment process.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 제조방법은 나노 텍스쳐링(nano-texturing) 구조를 갖는 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 구비한 태양전지를 제조하는 방법으로서, (a) 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 마련하는 단계, (b) 상기 단계 (a)에서 마련된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 나노 금속 입자들이 혼합되어 있는 용액에 디핑(dipping)하여 상기 나노 금속 입자를 상기 단결정 실리콘 웨이퍼 기판상에 증착하는 단계, (c) 제1 식각 용액을 사용하여 상기 단계 (c)에 의해 나노 금속 입자가 증착된 부분에 나노 홀을 형성한 후, 상기 나노 금속 입자를 제거하는 단계, (d) 제2 식각 용액을 사용하여 상기 단계 (c)에 의해 형성된 나노 홀 주위에 마련된 수직 스템(stem)을 식각하여 피라미드 구조체를 제작하는 단계, (e) 상기 피라미드 구조체 상에 전극을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method of manufacturing a solar cell having a nano texturing structure according to the present invention is a method of manufacturing a solar cell having a single crystal silicon wafer substrate having a nano texturing structure, the method comprising: (a) a single crystal (B) dipping the single crystal silicon wafer substrate prepared in step (a) into a solution containing nano metal particles and depositing the nano metal particles on the single crystal silicon wafer substrate. (C) forming nano holes in the portion where the nano metal particles are deposited by the step (c) using a first etching solution, and then removing the nano metal particles, (d) second etching Manufacturing a pyramid structure by etching a vertical stem provided around the nano holes formed by the step (c) using a solution, (e) the pyramid And forming an electrode on the mid structure.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 나노 금속 입자는 은(Ag) 입자이고, 입경은 5㎚~100㎚인 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, the nano-metal particles are silver (Ag) particles, the particle diameter is characterized in that 5nm ~ 100nm.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (b)에서의 용액은 플루오르화수소(HF)와 질산은(AgNO3)의 혼합 용액이고, 플루오르화수소(HF) 4.8M과 질산은(AgNO3) 0.005M의 비율로 혼합된 것을 특징으로 한다.In a further method of manufacturing a solar cell according to the present invention, the solution in step (b) is hydrogen fluoride (HF) and nitric acid and a mixed solution of (AgNO 3), hydrogen fluoride (HF) and 4.8M silver nitrate (AgNO 3) Characterized in that it is mixed at a rate of 0.005M.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (c)에서 제1 식각 용액은 플루오르화수소(HF)와 과산화수소수(H2O2)의 혼합 용액이고, 플루오르화수소(HF) 4.8M과 과산화수소수(H2O2) 0.25M의 비율로 혼합된 것이고, 상기 나노 홀은 상기 제1 식각 용액에 나노 금속 입자가 증착된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 디핑하는 것에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, in the step (c), the first etching solution is a mixed solution of hydrogen fluoride (HF) and hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), and hydrogen fluoride (HF) 4.8 M and Hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) It is mixed at a ratio of 0.25M, wherein the nano-holes are formed by dipping a single crystal silicon wafer substrate on which nano metal particles are deposited in the first etching solution.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (d)에서 제2 식각 용액은 0.014M 수산화칼륨(KOH)이고, 상기 스템의 식각은 상기 제2 식각 용액에 상기 나노 홀이 형성된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 디핑하는 것에 의해 실행되는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, the second etching solution in step (d) is 0.014M potassium hydroxide (KOH), the etching of the stem is a single crystal silicon in which the nano-hole is formed in the second etching solution And by dipping the wafer substrate.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (c)에서 은(Ag) 입자의 제거는 질산용액에 상기 나노 홀이 형성된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 디핑하여 실행되는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, in the step (c), silver (Ag) particles are removed by dipping a single crystal silicon wafer substrate having the nano holes formed in a nitric acid solution.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (b)에서의 디핑은 5~30초간 실행되고, 상기 단계 (d)에서의 제2 식각 용액은 70~90℃의 상태로 유지되는 것을 특징으로 한다.In addition, in the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, the dipping in the step (b) is performed for 5 to 30 seconds, the second etching solution in the step (d) is to be maintained at a state of 70 ~ 90 ℃ It features.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (c)에서 질산용액에 의해 제거된 은(Ag) 입자는 상기 단계 (b)에서의 나노 금속 입자들이 혼합되어 있는 용액으로 재사용되는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, the silver (Ag) particles removed by the nitric acid solution in step (c) are reused as a solution in which the nano metal particles in step (b) are mixed. It is done.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (c)에서의 나노 홀은 다수 개가 형성되고, 각각의 나노 홀의 깊이는 동일한 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, a plurality of nano holes in the step (c) is formed, and each nano hole is characterized in that the same depth.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (d)에서 상기 피라미드 구조체는 하나의 수직 스템을 식각하여 제작되는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, in the step (d), the pyramid structure is characterized in that is produced by etching one vertical stem.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (c)에서의 나노 홀은 다수 개가 형성되고, 각각의 나노 홀의 깊이는 서로 상이한 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, a plurality of nano holes in the step (c) is formed, and the depths of each nano hole are different from each other.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (d)에서 상기 피라미드 구조체는 다수의 수직 스템을 식각하여 제작되는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, in the step (d), the pyramid structure is characterized in that produced by etching a plurality of vertical stems.
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (d)에서 상기 피라미드 구조체의 크기는 상기 단계 (d)에서 수직 스템을 식각하는 시간을 제어하는 것에 의해 조절 가능한 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, the size of the pyramid structure in the step (d) is characterized in that it is adjustable by controlling the time to etch the vertical stem in the step (d).
또 본 발명에 따른 태양전지의 제조방법에서, 상기 단계 (b)는 상기 단결정 실리콘 웨이퍼 기판의 표면에 잔류하는 네이티브 옥사이드(native oxide)를 플루오르화수소(HF) 혼합 용액으로 제거한 후 실행되는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a solar cell according to the present invention, the step (b) is performed after removing a native oxide remaining on the surface of the single crystal silicon wafer substrate with a hydrogen fluoride (HF) mixed solution. do.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 제조방법에 의하면, 나노 홀을 형성한 후 스템(stem)을 식각하여 피라미드 구조체를 제작하므로, 태양전지용 기판의 박형화를 도모하면서, 후처리 공정을 단순화할 수 있다는 효과가 얻어진다.As described above, according to the method of manufacturing a solar cell having a nano-texturing structure according to the present invention, since the pyramid structure is manufactured by etching the stem after forming the nano holes, the thinning of the solar cell substrate is achieved. The effect that the aftertreatment process can be simplified is obtained.
또 본 발명에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 제조방법에 의하면, 은(Ag) 나노 입자의 증착 및 제거를 실행하는 과정에서 은 나노 입자를 재활용할 수 있으므로, 태양전지의 제조 비용을 절감하면서 환경오염을 최소화할 수 있다는 효과가 얻어진다.In addition, according to the method of manufacturing a solar cell having a nano-texturing structure according to the present invention, since the silver nanoparticles can be recycled during the deposition and removal of silver (Ag) nanoparticles, while reducing the manufacturing cost of the solar cell The effect of minimizing environmental pollution is obtained.
또한, 본 발명에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 제조방법에 의하면, 피라미드 구조체의 크기 및 형상을 조절하여 제작할 수 있으므로, 반사율을 감소시킬 수 있다는 효과도 얻어진다.In addition, according to the method of manufacturing a solar cell having a nano-texturing structure according to the present invention, since the size and shape of the pyramid structure can be adjusted to produce, the effect of reducing the reflectance is also obtained.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 주요 제조 과정을 설명하기 위한 공정도,
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 주요 제조 과정을 설명하기 위한 공정도,
도 3은 식각 공정에서 식각 시간에 따른 피라미드 구조체의 일 예를 나타내는 SEM 사진,
도 4는 식각 공정에서 식각 시간에 따른 피라미드 구조체의 다른 예를 나타내는 SEM 사진.1 is a process chart for explaining the main manufacturing process of the solar cell having a nano-texturing structure according to a first embodiment of the present invention,
2 is a process chart for explaining the main manufacturing process of the solar cell having a nano-texturing structure according to a second embodiment of the present invention,
3 is a SEM photograph showing an example of a pyramid structure according to etching time in an etching process;
Figure 4 is a SEM photograph showing another example of the pyramid structure according to the etching time in the etching process.
본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.The above and other objects and novel features of the present invention will become more apparent from the description of the specification and the accompanying drawings.
본원에서 사용하는 용어 "디핑(dipping)"은 촉매로 이용하는 금속의 나노 입자를 기판에 증착하기 위해 용액을 사용하여 기판상에 피막을 형성하는 것을 의미하고, 용어 "식각(etching)"은 혼합 용액을 이용해 실리콘 웨이퍼 기판상에 원하는 부분만을 남겨놓고 나머지 부분을 제거하는 것을 의미한다. 또 본원에서 사용하는 용어 "스템(stem)"은 다수의 나노 홀 사이에서 수직 방향의 기둥 형상으로 이루어진 부분을 의미한다. 또한, 나노 텍스쳐링(nano-texturing) 구조는 단결정 실리콘 웨이퍼 기판의 상부에 나노 크기의 패턴들이 조직화되어 있는 구조로서, 넓은 파장영역에서 균일하게 반사방지의 효과를 얻을 수 있다.As used herein, the term "dipping" refers to the formation of a film on a substrate using a solution to deposit nanoparticles of a metal used as a catalyst on the substrate, and the term "etching" refers to a mixed solution. This means removing only the desired part on the silicon wafer substrate and removing the remaining part. In addition, the term "stem" as used herein refers to a portion formed in a columnar shape in the vertical direction between a plurality of nano holes. In addition, the nano-texturing structure is a structure in which nano-sized patterns are organized on top of a single crystal silicon wafer substrate, and uniformly antireflection is obtained in a wide wavelength region.
이하, 본 발명에 따른 실시 예를 도면에 따라서 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[ 제1 실시 예 ]First Embodiment
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 주요 제조 과정을 설명하기 위한 공정도 이다.1 is a process chart for explaining the main manufacturing process of the solar cell having a nano-texturing structure according to the first embodiment of the present invention.
본 발명에 따른 태양전지의 제조는 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 구비한 태양전지를 제조하기 위해 먼저, 도 1의 (a)에 도시된 바와 같이 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100)을 마련한다.In manufacturing a solar cell according to the present invention, in order to manufacture a solar cell having a single crystal silicon wafer substrate having a nano texturing structure, first, a single crystal
이 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100)의 표면에는 실리콘 웨이퍼 기판의 제조 과정 또는 대기 중의 노출 과정 등에 따라 네이티브 옥사이드(native oxide)가 잔류하므로, 나노 텍스쳐링 구조를 형성하기 전에 이러한 이물질을 제거한다. 이와 같은 이물질은 예를 들어 실리콘 웨이퍼 기판(100)을 플루오르화수소(HF) 혼합 용액에 담금으로써 일어나는 화학 반응에 의해 제거될 수 있다.Since the native oxide remains on the surface of the single crystal
상술한 과정에서 이물질이 제거된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100)을 나노 금속 입자(120)들이 혼합되어 있는 용액(110)에 디핑하여 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100)의 표면에 나노 금속 입자가 증착되도록 한다. 즉, 나노 금속 입자(120)가 분산되어 있는 용액(110)에 5~30초간, 바람직하게는 10초간 디핑하고 건조시킨다.As described in (b) of FIG. 1, the single crystal
상술한 바와 같은 디핑 시간은 나노 금속 입자의 입경의 크기 및 농도와 피라미드 구조체의 형상에 따라 변경 가능하지만, 본 발명자가 무수한 반복 실험에 의해 10초간 실행하는 것이 비용 및 증착 시간의 최적화인것을 알 수 있었다.Although the dipping time as described above can be changed depending on the size and concentration of the particle diameter of the nano metal particles and the shape of the pyramid structure, it can be seen that the present inventors have optimized the cost and deposition time by performing for 10 seconds by countless repeated experiments. there was.
상기 나노 금속 입자는 금(Au), 은(Ag), 구리(Cu), 팔라듐(Pd), 주석(Sn) 등의 입자를 사용할 수 있지만, 본 발명에서는 은(Ag) 입자를 적용하며, 입경은 5㎚~100㎚인 것, 바람직하게는 20㎚을 사용한다.The nano metal particles may be particles of gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), palladium (Pd), tin (Sn) and the like, but in the present invention, silver (Ag) particles are applied and the particle size is used. Silver is 5 nm-100 nm, Preferably 20 nm is used.
또 상기 용액은 플루오르화수소(HF)와 질산은(AgNO3)의 혼합 용액을 적용하며, 플루오르화수소(HF) 4.8M과 질산은(AgNO3) 0.005M의 비율로 혼합된 것을 사용한다.In addition, the solution is a mixture of hydrogen fluoride (HF) and silver nitrate (AgNO 3 ) is applied, using a mixture of hydrogen fluoride (HF) 4.8M and silver nitrate (AgNO 3 ) 0.005M.
상기 용액(110)에는 은(Ag) 입자(120)가 약 1000ppm 내지 100000ppm 의 농도로 고르게 분산되는 것이 바람직하다. 즉 제작될 피라미드 구조체의 크기 및 형상에 따라 적절하게 선택될 수 있다. 은(Ag) 입자(120)의 입경이 너무 크면 피라미드 구조체 간의 거리가 지나치게 멀어지게 되고, 입경이 너무 작으면 피라미드 구조체가 조밀하게 형성될 수 있다.In the
또한, 상술한 은 입자의 증착에 대해 디핑법을 적용하여 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 스퍼터법(sputter) 또는 이베퍼레이션법(evaporation) 등을 적용할 수도 있다.In addition, although the dipping method was applied and demonstrated about the deposition of silver particle mentioned above, it is not limited to this, A sputtering method, an evaporation method, etc. can also be applied.
도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100)의 표면에서 은 입자(120)가 분산되어 있는 용액(110)이 도포된 후, 예를 들어 열처리 등을 통하여 용액을 건조시키면, 도 1의 (c)에 도시된 바와 같이, 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100) 상에 나노 금속 입자인 은 입자(120)만이 증착된다.As shown in FIG. 1B, after the
다음에 제1 식각 용액을 사용하여 도 1의 (d)와 같이, 나노 금속 입자인 은 입자(120)가 증착된 부분에 나노 홀(130)을 형성한다.Next, using the first etching solution, as shown in (d) of FIG. 1, nano holes 130 are formed in a portion where
상기 제1 식각 용액은 플루오르화수소(HF)와 과산화수소수(H2O2)의 혼합 용액이고, 플루오르화수소(HF) 4.8M과 과산화수소수(H2O2) 0.25M의 비율로 혼합된 용액이고, 상기 나노 홀(130)은 상기 제1 식각 용액에 나노 금속 입자가 증착된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100)을 디핑하는 것에 의해 형성된다. 또 이와 같은 나노 홀(130)의 내경은 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100) 상에 증착된 은 입자(120)의 입경에 따라 결정된다.The first etching solution is a mixed solution of hydrogen fluoride (HF) and hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), a solution of a mixture of hydrogen fluoride (HF) 4.8M and hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) 0.25M The nano holes 130 are formed by dipping the single crystal
기본적으로, 플루오르화수소(HF)와 과산화수소수(H2O2)가 혼합된 제1 식각 용액으로는 실리콘 웨이퍼 기판을 식각할 수 없지만, 본 발명에서는 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100) 상에 증착된 은 입자(120)의 촉매 작용에 의한 식각을 실행하여 도 1의 (d)에 도시된 바와 같이, 다수의 나노 홀(130)을 형성한다. Basically, the silicon wafer substrate cannot be etched by the first etching solution in which hydrogen fluoride (HF) and hydrogen peroxide solution (H 2 O 2 ) are mixed. However, in the present invention, silver deposited on the single crystal
즉, 은의 촉매 작용에 의해 과산화수소수의 환원 반응을 진행시켜 은 입자(120)의 하부 방향으로 파고 들어가 나노 홀(130)을 형성한다. 이 환원 반응에서는 은 입자(120)가 접촉하고 있는 부분의 실리콘 기판에서 전자가 산화제로 이동하므로, 은이 접촉하고 있는 실리콘 기판의 부분에 정공이 생성되어 산화적 용해가 일어난다. That is, the reduction reaction of the hydrogen peroxide water by the catalysis of silver proceeds to dig into the lower direction of the
따라서, 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100)에서 은 입자(120)가 증착되지 않은 부분에서는 식각이 거의 진행하지 않아 도 1의 (d)에 도시된 바와 같이, 나노 홀(130) 주위에 수직 스템(140)이 형성된다. 또 은 입자(120)는 도 1의 (d)에 도시된 바와 같이, 각각의 나노 홀(130) 내에 유지된다.Therefore, etching is hardly performed in the portion where the
이어서, 도 1의 (e)에 도시된 바와 같이, 상기 나노 금속 입자인 은 입자(120)를 제거한다. 이와 같은 은(Ag) 입자의 제거는 질산용액에 나노 홀(130)이 형성된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100)을 디핑하여 실행되며, 질산용액에 의해 제거된 은(Ag) 입자는 상술한 나노 금속 입자인 은 입자들이 혼합되어 있는 용액으로 재사용할 수 있다. Subsequently, as shown in FIG. 1E, the
본 발명의 제1 실시 예에 따른 다수 개의 나노 홀(130)의 각각의 깊이는 도 1의 (e)에 도시된 바와 같이, 거의 동일한 깊이로 마련된다.Depth of each of the plurality of
다음에 도 1의 (f)에 도시된 바와 같이, 제2 식각 용액을 사용하여 나노 홀(130) 주위에 마련된 수직 스템(140)을 식각하여 피라미드 구조체(150)를 제작한다. 상기 제2 식각 용액은 0.014M 수산화칼륨(KOH)을 사용하고, 상기 스템(140)의 식각은 상기 제2 식각 용액에 상기 나노 홀(130)이 형성된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 디핑하는 것에 의해 실행된다.Next, as shown in FIG. 1F, the
또 상기 스템(140)의 식각은 제2 식각 용액이 70~90℃의 상태, 바람직하게는 80℃의 상태에서 실행된다. In addition, the etching of the
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 제조방법에서는 도 1의 (f)에 도시된 바와 같이, 나노 홀을 형성한 후 스템(140)을 식각하여 피라미드 구조체(150)를 제작하므로, 태양전지용 기판의 박형화를 도모할 수 있고, 이에 따라 전극 형성을 위한 후처리 공정을 단순화할 수 있다As described above, in the method of manufacturing a solar cell having a nano texturing structure according to the present invention, as shown in FIG. 1 (f), after forming the nano holes, the
한편, 도 1의 (e)에서의 스템(140)과 도 1의 (f)에서의 피라미드 구조체(150)에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 피라미드 구조체(150)는 각각의 수직 스템에 대응하여 형성된다.Meanwhile, as can be seen in the
이어서, 상기 피라미드 구조체(150) 상에 전극을 형성하는 것에 의해 본 발명에 따른 태양전지가 제작된다.Subsequently, a solar cell according to the present invention is manufactured by forming an electrode on the
즉, 상술한 바와 같은 피라미드 구조체(150)가 형성된 제1전도성(예를 들면, p형)을 갖는 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100)에 제2전도성(예를 들면, n형)을 갖는 물질을 확산시켜 p-n 접합을 형성하고, 표면에 패시베이션(passivation) 층을 형성하고, 이 패시베이션 층이 형성된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판(100) 상에 전극을 형성시킴으로써 태양전지가 완성된다. 이러한 전극은 통상의 인쇄법(printing) 등에 의해 형성될 수 있다.That is, a material having a second conductivity (eg, n-type) is diffused onto the single crystal
[ 제2 실시 예 ]Second Embodiment
도 2는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 주요 제조 과정을 설명하기 위한 공정도 이다. 또 도 2에서는 도 1의 (a) 내지 도 1의 (c)의 공정은 동일한 공정에 의해 실행되므로 그 반복적인 도시는 생략하였다. FIG. 2 is a flowchart illustrating a main manufacturing process of a solar cell having a nano texturing structure according to a second embodiment of the present invention. In addition, in FIG. 2, since the process of FIGS. 1A-1C is performed by the same process, the repeated illustration is abbreviate | omitted.
본 발명에 따른 제2 실시 예에서는 도 1에 도시된 피라미드 구조체(150)와 그 형상을 다르게 제작하기 위해 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 각각의 나노 홀(130)의 깊이를 서로 상이하고 일정 간격으로 반복되도록 마련하였다. 이와 같은 각각의 나노 홀(130)의 깊이를 상이하게 하는 구조는 제1 식각 용액에 디핑하는 시간을 상이하게 하는 것에 의해 실현할 수 있다.In the second embodiment according to the present invention, as shown in (a) of FIG. 2 to fabricate the
이에 따라 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 도 1에 도시된 피라미드 구조체(150)와 다른 형상의 피라미드 구조체(150)를 제작할 수 있다. 즉 도 2의 (a) 및 도 2의 (b)에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 제2 실시 예에서는 다수의 수직 스템(140)을 식각하여 하나의 피라미드 구조체(150)를 형성하므로, 제1 실시 예의 피라미드 구조체(150)와 다른 형상의 피라미드 구조체(150)를 제작할 수 있다.Accordingly, as shown in FIG. 2B, a
다음에 피라미드 구조체의 크기가 수직 스템을 식각하는 시간에 따라 그 크기가 다르게 제작된 상태를 도 3 및 도 4에 따라 설명한다. Next, a state in which the size of the pyramid structure is made different in size according to the time of etching the vertical stem will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
도 3은 식각 공정에서 식각 시간에 따른 피라미드 구조체의 일 예를 나타내는 SEM 사진이고, 도 4는 식각 공정에서 식각 시간에 따른 피라미드 구조체의 다른 예를 나타내는 SEM 사진이다.3 is an SEM photograph showing an example of a pyramid structure according to the etching time in the etching process, and FIG. 4 is an SEM photograph showing another example of the pyramid structure according to the etching time in the etching process.
즉 도 3에서는 제1 식각 용액을 사용한 1차 식각 공정을 1분 동안 실행하고, 제2 식각 용액을 사용한 2차 식각 공정을 3분 동안 실행한 상태에서 평면 SEM 사진을 도 3의 (a)에 나타내고, 단면 SEM 사진을 도 3의 (b)에 나타내었다.That is, in FIG. 3, the first etching process using the first etching solution is performed for 1 minute, and the planar SEM photograph is shown in FIG. 3 (a) while the second etching process using the second etching solution is performed for 3 minutes. A cross-sectional SEM photograph is shown in FIG. 3 (b).
또 도 4에서는 제1 식각 용액을 사용한 1차 식각 공정을 2분 동안 실행하고, 제2 식각 용액을 사용한 2차 식각 공정을 6분 동안 실행한 상태에서 평면 SEM 사진을 도 4의 (a)에 나타내고, 단면 SEM 사진을 도 4의 (b)에 나타내었다.In addition, in FIG. 4, a planar SEM photograph is shown in FIG. 4A in a state where the first etching process using the first etching solution is performed for 2 minutes, and the secondary etching process using the second etching solution is performed for 6 minutes. And a cross-sectional SEM photograph shown in FIG. 4 (b).
본 발명에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 제조방법에서는 도 3 및 도 4의 비교 사진에서 알 수 있는 바와 같이, 1차 식각 공정과 2차 식각 공정의 시간을 제어하는 것에 의해 피라미드 구조체의 크기를 조절할 수 있다. In the method of manufacturing a solar cell having a nano texturizing structure according to the present invention, as can be seen in the comparative pictures of FIGS. 3 and 4, the size of the pyramid structure is controlled by controlling the time of the primary etching process and the secondary etching process. Can be adjusted.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.As mentioned above, although the invention made by the present inventor was demonstrated concretely according to the said Example, this invention is not limited to the said Example and can be variously changed in the range which does not deviate from the summary.
본 발명에 따른 나노 텍스쳐링 구조를 갖는 태양전지의 제조방법을 사용하는 것에 의해 태양전지용 기판의 박형화를 도모하면서, 후처리 공정을 단순화할 수 있다.By using the manufacturing method of the solar cell which has the nano texturizing structure which concerns on this invention, while a thinning of the board | substrate for solar cells can be carried out, post-processing process can be simplified.
100 : 단결정 실리콘 웨이퍼 기판
120 : 나노 금속 입자
130 : 나노 홀
140 : 스템
150 : 피라미드 구조체100: single crystal silicon wafer substrate
120: Nano Metal Particles
130: nano holes
140: stem
150: pyramid structure
Claims (14)
(a) 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 마련하는 단계,
(b) 상기 단계 (a)에서 마련된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 입경이 5㎚~100㎚인 은(Ag) 입자의 나노 금속 입자들이 혼합되어 있는 용액에 5~30초간 디핑(dipping)하고 건조하여 상기 나노 금속 입자를 상기 단결정 실리콘 웨이퍼 기판 상에 증착하는 단계,
(c) 제1 식각 용액을 사용하여 상기 단계 (c)에 의해 나노 금속 입자가 증착된 부분에 나노 홀과 상기 나노 홀 주위에 수직 스템(stem)을 형성한 후, 상기 나노 금속 입자를 제거하는 단계,
(d) 제2 식각 용액을 사용하여 상기 단계 (c)에 의해 형성된 상기 수직 스템을 식각하여 피라미드 구조체를 제작하는 단계,
(e) 상기 피라미드 구조체 상에 전극을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 제1 식각 용액에는 상기 은 입자가 1000ppm 내지 100000ppm의 농도로 고르게 분산되고,
상기 단계 (c)에서 은(Ag) 입자의 제거는 질산용액에 상기 나노 홀이 형성된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 디핑하여 실행되고, 상기 단계 (c)에서 질산용액에 의해 제거된 은(Ag) 입자는 상기 단계 (b)에서의 나노 금속 입자들이 혼합되어 있는 용액으로 재사용되며,
상기 피라미드 구조체는 각각의 수직 스템에 대응하여 형성되며, 상기 피라미드 구조체의 크기는 상기 수직 스템을 식각하는 시간을 제어하는 것에 의해 조절 가능한 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.A method of manufacturing a solar cell having a single crystal silicon wafer substrate having a nano-texturing structure,
(a) preparing a single crystal silicon wafer substrate,
(b) dipping and drying the single crystal silicon wafer substrate prepared in step (a) in a solution in which nanometal particles of silver (Ag) particles having a particle diameter of 5 nm to 100 nm are mixed for 5 to 30 seconds. Depositing nano metal particles on the single crystal silicon wafer substrate,
(c) forming a vertical hole around the nano holes and the nano holes in the portion where the nano metal particles are deposited by the step (c) using a first etching solution, and then removing the nano metal particles. step,
(d) etching the vertical stem formed by step (c) using a second etching solution to produce a pyramid structure,
(e) forming an electrode on the pyramid structure,
The silver particles are evenly dispersed in the concentration of 1000ppm to 100000ppm in the first etching solution,
In the step (c), the silver (Ag) particles are removed by dipping the single crystal silicon wafer substrate in which the nano holes are formed in the nitric acid solution, and the silver (Ag) particles removed by the nitric acid solution in the step (c) In the step (b), the nano metal particles are reused as a mixed solution,
The pyramid structure is formed corresponding to each vertical stem, the size of the pyramid structure manufacturing method of a solar cell, characterized in that adjustable by controlling the time to etch the vertical stem.
상기 단계 (b)에서의 용액은 플루오르화수소(HF)와 질산은(AgNO3)의 혼합 용액이고, 플루오르화수소(HF) 4.8M과 질산은(AgNO3) 0.005M의 비율로 혼합된 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.In claim 1,
Solution in step (b) is hydrogen fluoride (HF) and nitric acid and a mixed solution of (AgNO 3), hydrogen fluoride (HF) with 4.8M silver nitrate (AgNO 3) of the sun characterized in that a ratio of 0.005M Method for producing a battery.
상기 단계 (c)에서 제1 식각 용액은 플루오르화수소(HF)와 과산화수소수(H2O2)의 혼합 용액이고, 플루오르화수소(HF) 4.8M과 과산화수소수(H2O2) 0.25M의 비율로 혼합된 것이고,
상기 나노 홀은 상기 제1 식각 용액에 나노 금속 입자가 증착된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 디핑하는 것에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.In claim 3,
A first etching solution is hydrofluoric (HF) and hydrogen peroxide (H 2 O 2) mixture solution, and hydrogen fluoride (HF) and hydrogen peroxide 4.8M (H 2 O 2) ratio of 0.25M in step (c) Mixed with
The nano holes are formed by dipping a single crystal silicon wafer substrate in which nano metal particles are deposited in the first etching solution.
상기 단계 (d)에서 제2 식각 용액은 0.014M 수산화칼륨(KOH)이고,
상기 스템의 식각은 상기 제2 식각 용액에 상기 나노 홀이 형성된 단결정 실리콘 웨이퍼 기판을 디핑하는 것에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.In claim 4,
In step (d), the second etching solution is 0.014 M potassium hydroxide (KOH),
The etching of the stem is performed by dipping a single crystal silicon wafer substrate having the nano holes formed in the second etching solution.
상기 단계 (d)에서의 제2 식각 용액은 70~90℃의 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.In claim 1,
The second etching solution in the step (d) is a manufacturing method of a solar cell, characterized in that maintained at a state of 70 ~ 90 ℃.
상기 단계 (c)에서의 나노 홀은 다수 개가 형성되고, 각각의 나노 홀의 깊이는 동일한 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.In claim 1,
A plurality of nano holes in the step (c) is formed, each nano hole depth of the manufacturing method of the solar cell, characterized in that the same.
상기 단계 (d)에서 상기 피라미드 구조체는 하나의 수직 스템을 식각하여 제작되는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.In claim 9,
In the step (d) the pyramid structure is manufactured by etching one vertical stem, characterized in that the solar cell manufacturing method.
상기 단계 (c)에서의 나노 홀은 다수 개가 형성되고, 각각의 나노 홀의 깊이는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.In claim 1,
A plurality of nano holes in the step (c) is formed, each nano hole depth of the solar cell manufacturing method characterized in that different from each other.
상기 단계 (d)에서 상기 피라미드 구조체는 다수의 수직 스템을 식각하여 제작되는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.In claim 11,
The pyramid structure in step (d) is a method of manufacturing a solar cell, characterized in that the manufacturing by etching a plurality of vertical stem.
상기 단계 (b)는 상기 단결정 실리콘 웨이퍼 기판의 표면에 잔류하는 네이티브 옥사이드(native oxide)를 플루오르화수소(HF) 혼합 용액으로 제거한 후 실행되는 것을 특징으로 하는 태양전지의 제조방법.
In claim 1,
The step (b) is performed after removing the native oxide (native oxide) remaining on the surface of the single crystal silicon wafer substrate with a hydrogen fluoride (HF) mixed solution.
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