다결정 박막 실리콘 태양전지를 위한 이종 기판 위의 seed layer 제작에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

본 논문은 다결정 박막 실리콘 태양전지에서 이종 기판 위에 seed layer인 다결정 실리콘 박막을 제작하는 연구에 관한 것이다. 유리 기판 위에 Al과 a-Si 박막을 e-beam evaporator를 이용하여 증착하여 결정화 실험을 수행했다. 각 박막의 두께, 열처리 온도와 시간이 결정화 정도에 미치는 영향에 대해 고찰했다.<br/>
Glass/Al(5000Å)/a-Si(5000Å) 시편을 500℃, 60분 동안 열처리했을 때 비정질 실리콘이 결정화됨을 관찰했다. 열처리온도가 높을수록 결정립 크기의 증가를 관찰했다. 또한 Al과 a-Si박막의 두께 변화도 역시 결정화에 영향을 주었다. 결정화된 실리콘 박막은 porous하지만 3000Å에서 1㎛ 이상의 결정립을 갖고 있다. 이는 용액성장법(Liquid-phase epitaxy, LPE)으로 태양전지에서 활성층(active layer)인 다결정 Si 박막을 성장시킬 때 보다 균일한 박막을 얻고 연속적인 계면을 형성시켜주는 seed layer로서 사용할 수 있다고 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, the making of polycrystalline silicon thin films as a seed layer for polycrystalline thin film Si solar cells was investigated. AI and a-Si layers were deposited continuously on corning 1737 glass with e-beam evaporator. Glass/Al/ a-Si samples was annealed in tube furnace in order to crystallize amorphous Si. We studied the influence of the change in the thickness of Al & a-Si layer on the crystallization of a-Si. The effect of different annealing temperatures and times on a-Si crystallization was also investigated. Amorphous Si films in glass/Al/a-Si samples were crystallized, Al was diffused out and then glass/poly-Si/Al was formed. As annealing temperature increase, the grains grow larger. The thickness of Al and a-Si layers also influenced on the crystallization of a-Si. The crystallized Si thin films are porous but have grains from 3000Å to more than 1m in size. We consider that these crystallized films can be used as seed layers to form uniform films and continuous interfaces between glass substrates and polycrystalline Si films(active layers for solar cells) deposited with Liquid-phase epitaxy(LPE) method.

목차 (Table of Contents)

• Abstract
  
• 요약
  
• 1. 서론
  
• 2. 실험방법
  
• 3. 실험결과 및 토의
  
• 4. 결론
  
• 5. Acknowledgement
  
• 참고문헌