KR101278117B1 - Multi-Junction Solar Cells and Fabrication Method thereof - Google Patents

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Abstract

다중접합 태양전지 및 그 제작방법이 개시된다. 보다 상세하게는, 본 발명은 태양에너지를 전기에너지로 변환하는 태양전지에 관한 것이며, 태양광의 다양한 스펙트럼에 해당하는 빛을 전체적으로 이용하여 변환효율이 높은 박막태양전지에 관한 것으로서, 특히 GaAs층과 Ge층 사이에 In0.3Ga0.7As 또는 InGaAsN를 포함하며, IBuGe을 이용한 화학기상 증착법에 의해 Ge층을 성장시키고, 다중접합 태양전지를 인버티드(inverted) 방식으로 형성한 다중접합 구조의 태양전지 및 그 제작방법에 관한 것이다.Disclosed are a multi-junction solar cell and a method of manufacturing the same. More specifically, the present invention relates to a solar cell that converts solar energy into electrical energy, and relates to a thin-film solar cell having high conversion efficiency by using light corresponding to various spectrums of sunlight as a whole, in particular, GaAs layer and Ge A multijunction solar cell including In0.3Ga0.7As or InGaAsN between layers, wherein a Ge layer is grown by chemical vapor deposition using IBuGe, and a multijunction solar cell is formed in an inverted manner, and a multijunction structure solar cell It is about a manufacturing method.

Figure R1020110047860
Figure R1020110047860

Description

다중접합 태양전지 및 그 제작방법{Multi-Junction Solar Cells and Fabrication Method thereof}Multi-junction solar cell and its manufacturing method {Multi-Junction Solar Cells and Fabrication Method

본 발명은 다중접합 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 다중접합 태양전지를 인버티드(inverted) 성장 방식으로 형성하고, IBuGe를 이용한 MOCVD를 적용하여 태양전지 층간 계면에서 발생하는 역위상 경계 결함을 방지할 수 있는 다중접합 태양전지 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-junction solar cell and a method of manufacturing the same. More specifically, the present invention provides a multi-junction solar cell in which a multi-junction solar cell is formed by an inverted growth method, and an MOCVD using IBuGe is applied to prevent an antiphase boundary defect occurring at an interface between solar cells. A battery and a method of manufacturing the same.

최근 화석연료의 고갈문제와 심각한 환경오염 문제로 인하여 무한재생이 가능하고 친환경적인 태양에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. Recently, due to the problem of exhaustion of fossil fuels and serious environmental pollution, there is a growing interest in solar energy that is infinitely renewable and environmentally friendly.

이에 따라, 태양광 발전 시스템의 핵심인 태양전지의 효율이 높아질수록 에너지 생산원가를 낮출 수 있기 때문에 고효율 태양전지를 개발하기 위한 연구가 전 세계적으로 활발히 진행되고 있으며, 태양광 스펙트럼을 보다 효율적으로 이용할 수 있는 InGaP/GaAs/Ge 삼중접합 태양전지가 현재 가장 높은 변환효율을 기록하고 있다. 이러한 III-V 화합물반도체 다중접합 태양전지는 그 접합의 수를 늘릴수록 변환효율의 이론적인 한계치가 증가하기 때문에 차세대 고효율 태양전지로의 발전가능성이 있다.Accordingly, as the efficiency of solar cells, which is the core of the photovoltaic system, increases, the cost of energy production can be lowered. Therefore, researches for developing high efficiency solar cells are being actively conducted around the world. InGaP / GaAs / Ge triple junction solar cells have the highest conversion efficiency. Such III-V compound semiconductor multi-junction solar cells have the potential to be developed into next generation high efficiency solar cells because the theoretical limit of conversion efficiency increases as the number of junctions increases.

삼중접합 구조에서 하층의 Ge 태양전지는 일반적으로 p-type Ge 기판에 As이나 P 원자를 확산시켜서 p-n 접합을 형성하는 에피택시 방법으로 제작된다. In the triple junction structure, the lower layer Ge solar cell is generally manufactured by an epitaxy method in which a p-n junction is formed by diffusing As or P atoms onto a p-type Ge substrate.

그러나, 이러한 방법은 원자들의 확산거리가 일정하지 않기 때문에 p-n 접합의 경계면이 명확히 정의되지 않고, Ge 태양전지 위에 GaAs 층을 성장시킬 때 polarity mismatch로 인하여 역위상 경계(anti-phase domain, APD) 결함이 발생하는 문제점이 있기 때문에 태양전지의 박막특성이 저하되고 고효율 달성이 제한되며, 또한 구조적으로 박막태양전지 제작이 불가능하고 사중접합 태양전지 구조의 실현이 어려운 문제점이 있다.However, this method does not define the interface of pn junction clearly because the diffusion distance of atoms is not constant, and anti-phase domain (APD) defect due to polarity mismatch when growing GaAs layer on Ge solar cell. Due to this problem, the thin film characteristics of the solar cell are degraded and the achievement of high efficiency is limited, and there is a problem in that it is impossible to manufacture the thin film solar cell structurally and difficult to realize the quadruple solar cell structure.

상기에 기술한 종래의 삼중접합 구조의 태양전지의 문제점을 참조도면을 통해 상세히 설명한다.The problem of the solar cell of the conventional triple junction structure described above will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 종래의 다중접합 태양전지의 구조를 설명하기 위해 도시한 도, 도 2는 종래의 다중접합 태양전지에서 APD결함을 설명하기 위해 도시한 TEM 이미지 및 그에 따른 개념도이다.1 is a view illustrating a structure of a conventional multi-junction solar cell, and FIG. 2 is a TEM image and a conceptual diagram thereof for explaining an APD defect in a conventional multi-junction solar cell.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 다중접합 태양전지는 InGaP/GaAs/Ge 삼중접합 태양전지로서, 일반적으로 Ge 기판에 Ga이나 As원자를 확산시키는 방법으로 하층의 Ge셀을 형성하고, 에피택시 기술을 이용하여 GaAs/InGaP 구조를 성장시키는 방법을 이용하여 제작된다. 하지만 이러한 방법은 원자들의 확산정도가 불균일하여 Ge p-n 접합이 명확히 정의되지 않고, Ge 셀 위에 GaAs층 및 InGaP층을 성장시키는 과정에서 GaAs/Ge 계면에 많은 역위상 경계(anti-phase domain, APD)결함이 발생하게 되어 태양전지 에피웨이퍼의 품질 저하를 야기한다. 여기서, 역위상 경계라함은 단원자 원소의 문제점으로 에피택시 중 경계에서의 불일치로 defect에 의해 효율이 떨어지고, 태양 스펙트럼을 완전히 이용하지 못하는 것을 의미하는 것으로, 이로 인해 hot carrier를 발생시켜 태양전지의 효율을 저하시키는 것이다. 또한, 이러한 종래의 다중접합 태양전지에서는 생성된 carrier의 재결합(recombination)을 막아주는 BSF(back surface field) 층의 삽입이 불가능한 문제점이 있다.As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the conventional multi-junction solar cell is an InGaP / GaAs / Ge triple junction solar cell. In general, a lower Ge cell is formed by diffusing Ga or As atoms on a Ge substrate. The GaAs / InGaP structure is grown using epitaxy technology. However, this method does not clearly define the Ge pn junction due to uneven diffusion of atoms, and many anti-phase domains (APDs) at the GaAs / Ge interface during the growth of GaAs and InGaP layers on Ge cells. Defects are generated, which causes deterioration of the solar cell epiwafer. Here, the anti-phase boundary is a problem of the monoatomic element, which means that the efficiency decreases due to a defect due to a mismatch in the boundary during epitaxy, and that the solar spectrum is not fully utilized. As a result, a hot carrier is generated to generate hot carriers. It is to lower the efficiency. In addition, such a conventional multi-junction solar cell has a problem that it is impossible to insert a back surface field (BSF) layer that prevents recombination of the generated carriers.

본 발명은 새로운 Ge metalorganic source인 isobutylgermane(IBuGe)을 이용한 epitaxial Ge 박막 성장기술과 n-doping, p-doping 기술을 바탕으로 기존의 InGaP/GaAs/Ge 삼중접합 태양전지의 성능을 개선하고, 현재 기술로는 불가능한 고품위 사중접합 박막태양전지 구조를 실현하여 차세대 초고효율 박막태양전지를 제작하는데 그 목적이 있다.The present invention improves the performance of existing InGaP / GaAs / Ge triple junction solar cell based on epitaxial Ge thin film growth technology using isobutylgermane (IBuGe), n-doping, and p-doping technology, which is a novel Ge metalorganic source, and present technology. The purpose is to manufacture next generation ultra high efficiency thin film solar cell by realizing high quality quadruple thin film solar cell structure which is impossible.

그러나, 본 발명의 기술적 과제는 상기에 언급된 사항으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem of the present invention is not limited to the above-mentioned matters, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위해 제안되는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중접합 태양전지는, 기판에 InGaP층, GaAs층, 및 Ge층을 적층하여 형성되는 다중접합 태양전지로서, 상기 Ge층은 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법으로 형성될 수 있다.A multi-junction solar cell according to an embodiment of the present invention proposed to achieve the above technical problem is a multi-junction solar cell formed by laminating an InGaP layer, a GaAs layer, and a Ge layer on a substrate, wherein the Ge layer is It may be formed by chemical vapor deposition using IBuGe (IsoButylGermane).

여기서, 상기 Ge층 상기 다중접합 태양전지에서 생성되는 캐리어의 재결합을 방지하기 위한 BSF(Back Surface Field)층을 포함한다.Here, the Ge layer includes a back surface field (BSF) layer for preventing recombination of carriers generated in the multi-junction solar cell.

그리고, 상기 BSF층은 InGaP로 형성되는 것이 바람직하다.In addition, the BSF layer is preferably formed of InGaP.

한편, 상기한 기술적 과제를 달성하기 위해 제안되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지는, 기판에 InGaP층 또는 AlInGaP층, GaAs층, InGaAs층 또는 InGaN층, 및 Ge층을 적층하여 형성되는 다중접합 태양전지로서, 상기 Ge층은 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법으로 형성될 수 있다.On the other hand, a multi-junction solar cell according to another embodiment of the present invention proposed to achieve the above technical problem, is formed by laminating an InGaP layer or AlInGaP layer, GaAs layer, InGaAs layer or InGaN layer, and Ge layer on a substrate As a multi-junction solar cell, the Ge layer may be formed by chemical vapor deposition using IBuGe (IsoButylGermane).

여기서, 상기 InGaAs층 또는 InGaN층은 In과 Ga의 조성을 조절하여 형성되는 적어도 2이상의 완충층으로 형성되는 것이 바람직하다.Here, the InGaAs layer or InGaN layer is preferably formed of at least two buffer layers formed by adjusting the composition of In and Ga.

그리고, 상기 Ge층은 상기 다중접합 태양전지에서 생성되는 캐리어의 재결합을 방지하기 위한 BSF(Back Surface Field)층을 포함할 수 있다.The Ge layer may include a back surface field (BSF) layer for preventing recombination of carriers generated in the multi-junction solar cell.

또한, 상기 BSF층은 InGaP로 형성되는 것도 바람직하다.In addition, the BSF layer is preferably formed of InGaP.

한편, 상기한 기술적 과제를 달성하기 위해 제안되는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 제작방법은, (a) 제1 기판을 준비하는 단계와, (b) 상기 기판에 InGaP층 및 GaAs층을 순서대로 성장시키는 단계와, (c) 상기 GaAs층에 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법으로 Ge층을 성장시키는 단계와, (d) 상기 Ge층에 제2 기판을 형성하는 단계 및 (e) 상기 제1 기판을 제거하는 단계를 포함한다.On the other hand, the manufacturing method of a multi-junction solar cell according to an embodiment of the present invention proposed to achieve the above technical problem, (a) preparing a first substrate, (b) the InGaP layer and Growing a GaAs layer in order, (c) growing a Ge layer on the GaAs layer by chemical vapor deposition using IBuGe (IsoButylGermane), (d) forming a second substrate on the Ge layer, and (e) removing the first substrate.

여기서, 상기 (c)단계는 상기 다중접합 태양전지에서 생성되는 캐리어의 재결합을 방지하기 위한 BSF(Back Surface Field)층이 형성되는 것이 바람직하다.Here, in the step (c), it is preferable that a back surface field (BSF) layer is formed to prevent recombination of carriers generated in the multi-junction solar cell.

그리고, 상기 BSF층은 InGaP로 형성되는 것도 좋다.The BSF layer may be formed of InGaP.

또한, 상기 (d)단계에서 상기 제2 기판의 형성은 상기 Ge층에 금속기판을 솔더링(soldering)하거나 상기 Ge층에서 금속기판을 성장시켜 형성하는 것도 좋다.In the step (d), the second substrate may be formed by soldering a metal substrate to the Ge layer or by growing a metal substrate in the Ge layer.

또한 바람직하게는, 상기 (e)단계는 에피택시얼 리프트 오프(epitaxial lift-off) 방법으로 상기 제1 기판을 제거하는 것임이 좋다.Also preferably, the step (e) may be to remove the first substrate by an epitaxial lift-off method.

한편, 상기한 기술적 과제를 달성하기 위해 제안되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 제작방법은, (a) 제1 기판을 준비하는 단계와, (b) 상기 기판에 InGaP층 또는 AlInGaP층, GaAs층, 및 InGaAs층 또는 InGaN층을 순서대로 성장시키는 단계와, (c) 상기 InGaAs층 또는 InGaN층에 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법으로 Ge층을 성장시키는 단계와, (d) 상기 Ge층에 제2 기판을 형성하는 단계 및 (e) 상기 제1 기판을 제거하는 단계를 포함한다.On the other hand, the manufacturing method of a multi-junction solar cell according to another embodiment of the present invention proposed to achieve the above technical problem, (a) preparing a first substrate, (b) the InGaP layer or Growing an AlInGaP layer, a GaAs layer, and an InGaAs layer or an InGaN layer in order; (c) growing a Ge layer on the InGaAs layer or InGaN layer by chemical vapor deposition using IBuGe (IsoButylGermane); ) Forming a second substrate on the Ge layer and (e) removing the first substrate.

여기서, 상기 (b)단계의 InGaAs층 또는 InGaN층은 In과 Ga의 조성을 조절하여 형성되는 적어도 2이상의 완충층으로 형성하는 것이 바람직하다.Here, the InGaAs layer or InGaN layer of step (b) is preferably formed of at least two buffer layers formed by adjusting the composition of In and Ga.

또한, 상기 (c)단계는 상기 다중접합 태양전지에서 생성되는 캐리어의 재결합을 방지하기 위한 BSF(Back Surface Field)층이 형성되는 것도 좋다.In addition, in step (c), a back surface field (BSF) layer may be formed to prevent recombination of carriers generated in the multi-junction solar cell.

또한 바람직하게는, 상기 BSF층은 InGaP로 형성될 수 있을 것이다.Also preferably, the BSF layer may be formed of InGaP.

또한, 상기 (d)단계에서 상기 제2 기판의 형성은 상기 Ge층에 금속기판을 솔더링(soldering)하거나 상기 Ge층에서 금속기판을 성장시켜 형성하는 것이어도 좋다.In the step (d), the second substrate may be formed by soldering a metal substrate to the Ge layer or by growing a metal substrate on the Ge layer.

더욱 바람직하게는, 상기 (e)단계는 에피택시얼 리프트 오프(epitaxial lift-off) 방법으로 상기 제1 기판을 제거할 수 있을 것이다.More preferably, step (e) may remove the first substrate by an epitaxial lift-off method.

본 발명에 따르면, IBuGe를 이용하여 epitaxially 성장된 Ge p-n 접합은 그 경계면과 도핑농도가 명확히 정의되기 때문에 Ge 태양전지 셀의 특성이 근본적으로 개선되며, Ge 기판을 사용하는 기존의 Ge 태양전지 셀에는 구조적으로 결여되어 있던 BSF층의 추가적인 삽입을 통한 효율향상을 기대할 수 있다. According to the present invention, Ge pn junctions grown epitaxially using IBuGe are fundamentally improved because the interface and the doping concentration are clearly defined. Improvement in efficiency can be expected through the additional insertion of structurally missing BSF layers.

또한 inverted 성장기술을 이용하여 InGaP/GaAs/InGaAs(N) 삼중접합 태양전지 구조를 제작하고 Ge 태양전지 셀을 epitaxially 성장함으로써 APD 문제를 근본적으로 해결할 수 있고, InGaP/GaAs/InGaAs(N)/Ge 사중접합 구조의 태양전지 구현이 가능하며, 박막태양전지로의 제작이 가능하다. 따라서 본 발명을 통하여 태양전지 변환효율이 획기적으로 향상될 수 있다.Inverted growth technology is also used to fabricate InGaP / GaAs / InGaAs (N) triple junction solar cell structures and grow Ge solar cells epitaxially to fundamentally solve the APD problem.InGaP / GaAs / InGaAs (N) / Ge It is possible to realize a solar cell having a quadruple junction structure and to produce a thin film solar cell. Therefore, the solar cell conversion efficiency can be significantly improved through the present invention.

본 발명의 제작된 초고효율 다중접합 박막태양전지는 휴대폰이나 PDA, 노트북 등의 휴대용 전자기기를 포함한 다양한 민,군용 휴대용 전원으로 응용이 가능하며, 차세대 집광형 태양광발전 시스템에 사용될 수 있다. 특히, 집광형 태양광발전 시스템은 가격이 저렴한 플라스틱 렌즈나 알루미늄 코팅 거울 등을 이용하여 태양광을 작은 면적의 태양전지에 집중시킴으로써 효율을 향상시키고 발전단가를 낮추는 시스템으로 Si 태양전지와 달리 열특성이 우수하여, 고집광시에도 변환효율이 향상되는 III-V 화합물반도체 태양전지를 사용하는 것이 보다 효율적이다.The ultra-high efficiency multi-junction thin film solar cell of the present invention can be applied to various civil and military portable power sources, including portable electronic devices such as mobile phones, PDAs, and notebook computers, and can be used in next-generation concentrating solar power generation systems. In particular, the concentrating photovoltaic system is a system that improves efficiency and lowers the cost of power generation by focusing sunlight on a small area solar cell using a low-cost plastic lens or aluminum coated mirror. It is more efficient to use a III-V compound semiconductor solar cell which is excellent in conversion and improves conversion efficiency even at high light concentration.

본 발명을 통하여 차세대 고효율 태양전지 원천기술을 조기에 확보한다면, 세계 태양전지 시장을 선도하는 신재생에너지 기술 선도국으로의 부상이 가능하고, 조속한 기술이전을 통하여 국내 참여기업의 기술 개발에 대한 부담을 최소화하여 세계시장 진입 시기를 단축시킬 수 있으며, 국내 태양전지 시장에 선진국의 고효율 태양전지가 진입하기 전에 상응하는 경쟁력을 갖춤으로써 국내 태양전지 산업을 보호할 수 있다.If the next-generation high-efficiency solar cell source technology is secured through the present invention, it is possible to emerge as a leader in renewable energy technology leading the global solar cell market, and the burden on the technology development of domestic participating companies through rapid technology transfer. By minimizing the time to enter the global market, it is possible to protect the domestic solar cell industry by having a corresponding competitiveness before high-efficiency solar cells of developed countries enter the domestic solar cell market.

도 1은 종래의 다중접합 태양전지의 구조를 설명하기 위해 도시한 도,
도 2는 종래의 다중접합 태양전지에서 APD결함을 설명하기 위해 도시한 TEM 이미지 및 그에 따른 개념도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 구조를 설명하기 위해 도시한 도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 구조를 설명하기 위해 도시한 도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지에서 완충층을 형성하는 방법에 대해 설명하기 위해 도시한 도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 제작방법을 설명하기 위해 도시한 플로우 차트,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 제작방법을 설명하기 위해 도시한 플로우 차트이다.
1 is a view illustrating a structure of a conventional multi-junction solar cell;
2 is a TEM image and a conceptual diagram illustrating the APD defect in a conventional multi-junction solar cell;
3 is a view illustrating a structure of a multi-junction solar cell according to an embodiment of the present invention;
4 is a view illustrating a structure of a multi-junction solar cell according to another embodiment of the present invention;
5 is a view illustrating a method of forming a buffer layer in a multi-junction solar cell according to another embodiment of the present invention;
6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a multi-junction solar cell according to an embodiment of the present invention;
7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a multi-junction solar cell according to another embodiment of the present invention.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 여기의 설명에서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 연결된다고 기술될 때, 이는 다른 구성 요소에 바로 연결될 수도 그 사이에 제3의 구성 요소가 개재될 수도 있음을 의미한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 이때 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description herein, when a component is described as being connected to another component, this means that the component may be directly connected to another component or an intervening third component may be interposed therebetween. In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. At this time, the configuration and operation of the present invention shown in the drawings and described by it will be described as at least one embodiment, by which the technical spirit of the present invention and its core configuration and operation is not limited.

본 발명에 대한 상세한 설명에 앞서, 먼저 본 발명에 대한 개괄적인 설명을 개시한다. 다중접합 태양전지를 제작하기 위해 본 발명에서는 IBuGe를 이용한 low pressure metalorganic chemical vapor deposition(LP-MOCVD) 기술로 고품위 Ge 박막을 성장시키고, 이를 바탕으로 고품위 사중접합 태양전지 구조를 제작한다.Prior to the detailed description of the present invention, a general description of the present invention will be given. In order to manufacture a multi-junction solar cell, the present invention grows a high-quality Ge thin film by low pressure metalorganic chemical vapor deposition (LP-MOCVD) using IBuGe, and fabricates a high-quality quadruple solar cell structure based on this.

여기서, IBuGe는 독성이 적고, cracking 온도가 350도로 Ge과 유사한 새로운 MOCVD용 liquid metalorganic source이다. IBuGe를 비롯한 trimethylgallium(TMGa), trimethylindium(TMIn), trimethylaluminum(TMAl), diethylzinc(DEZn) 등의 metalorganic source와 arsine(AsH3), phosphin(PH3), silane(SiH4), disilane(Si2H6) 등의 가스를 MOCVD source로 사용하고, hydrogen(H2)을 metalorganic source의 운반가스로 사용한다.Here, IBuGe is a new liquid metalorganic source for MOCVD that is less toxic and has a cracking temperature of 350 degrees Celsius. Metalorganic sources such as trimethylgallium (TMGa), trimethylindium (TMIn), trimethylaluminum (TMAl) and diethylzinc (DEZn), including IBuGe, and gases such as arsine (AsH3), phosphin (PH3), silane (SiH4) and disilane (Si2H6) It is used as MOCVD source and hydrogen (H2) is used as carrier gas of metalorganic source.

또한, 본 발명에 따르면, Inverted 성장기술을 이용하여 GaAs 기판위에 InGaP/GaAs/InGaAs 층을 순서대로 성장시키며, 이때 GaAs와 InGaAs의 격자부정합 문제는 metamorphic growth 기술을 이용하여 해결한다. In addition, according to the present invention, an InGaP / GaAs / InGaAs layer is sequentially grown on a GaAs substrate by using an inverted growth technique, and the problem of lattice mismatch between GaAs and InGaAs is solved using a metamorphic growth technique.

이후 IBuGe를 이용한 Ge 박막 성장기술을 바탕으로 최하층 Ge 태양전지 셀을 epitaxially 성장시키고, 고품위 InGaP/GaAs/InGaAs/Ge 사중접합 태양전지 에피웨이퍼를 제작한다. 각 태양전지 셀은 캐리어의 재결합을 방지하기 위한 window 및 back surface field(BSF) 층의 설계/삽입을 통하여 최적화되고, 터널접합 기술을 통하여 정합한다.Subsequently, based on Ge thin film growth technology using IBuGe, epitaxially grows the lowest layer Ge solar cell, and manufactures high quality InGaP / GaAs / InGaAs / Ge quadruple solar cell epiwafer. Each solar cell is optimized through design and insertion of window and back surface field (BSF) layers to prevent recombination of carriers and matched through tunnel junction technology.

제작된 태양전지 에피웨이퍼를 유연한 금속기판에 이식하고, GaAs 기판을 분리하여 박막태양전지 셀을 제작한다. 운반체로의 태양전지 이식기술은 금속기판과 태양전지 박막을 부착하는 soldering 기술이나 태양전지 박막위에 금속기판을 성장시키는 electroplating 기술을 사용한다.The solar cell epiwafer is implanted into a flexible metal substrate, and a GaAs substrate is separated to manufacture a thin film solar cell. The solar cell transplantation technology to a carrier uses a soldering technique for attaching a metal substrate and a thin film of a solar cell, or an electroplating technique for growing a metal substrate on a thin film of a solar cell.

GaAs 기판은 lapping 기술과 식각기술로 제거하거나, 희생층의 선택적 식각을 이용한 epitaxial lift-off 기술로 분리하여 재사용한다. 사진식각, 금속증착, RTA 등의 front end 공정과 dicing, wire bonding 등의 back end 공정을 이용하여 박막태양전지 단위 셀로 제작되며, 특성평가는 solar simulator 및 IPCE, XRD, TEM, SEM, AFM, CL 등의 시스템으로 이루어진다.GaAs substrates are removed by lapping and etching, or separated and reused by epitaxial lift-off using selective etching of the sacrificial layer. It is fabricated into thin film solar cell unit by using front end process such as photolithography, metal deposition and RTA and back end process such as dicing and wire bonding.The characteristics evaluation is solar simulator and IPCE, XRD, TEM, SEM, AFM, CL It consists of such a system.

이제, 본 발명에 대한 상세한 설명을 참조도면을 이용하여 설명한다.DETAILED DESCRIPTION A detailed description of the present invention will now be described with reference to the drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 구조를 설명하기 위해 도시한 도이다.3 is a view illustrating a structure of a multi-junction solar cell according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 다중접합 태양전지는, 기판에 InGaP층, GaAs층, 및 Ge층을 차례로 형성하고 있다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 태양전지는 태양으로부터 광을 받는 InGaP층과, 그 하부의 GaAs층과, 그 하부의 In0.3Ga0.7As층 또는 InGaAsN층과, 그 하부의 Ge층을 포함한다. 여기서, Ge층은 Ge metalorgarnic source인 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법으로 형성된다. 즉, IBuGe을 이용한 MOCVD(metalorgarnic chemical vapor deposition) 기술로 epitaxial Ge셀을 제작할 경우 Ge p-n 접합의 계면특성이 향상될 수 있고, inverted 구조로 InGaP/GaAs/Ge 삼중접합 태양전지를 제작할 경우 APD 결함문제를 해결할 수 있게 된다. 또한, 기존의 방식에서는 불가능한 BSF(Back Surface Field)층의 삽입이 가능하여 Ge 단일접합 태양전지 성능향상이 가능하게 된다. 여기서, BSF층이란 캐리어(carrier)의 재결합을 방지하고 효율을 향상시키기 위해 추가로 삽입되는 층을 의미하며, 상술한 Ge층에 형성된다. 또한, BSF층은 InGaP로 형성된다. 구체적으로 Ge층을 살펴보면, 실시예에 따라서는 InGaP로 이루어지는 윈도우층, p-Ge로 이루어지는 에미터층, n-Ge로 이루어지는 베이스층 및 InGaP로 이루어지는 BSF층으로 형성됨이 가능하다.As shown in FIG. 3, in a multi-junction solar cell according to an embodiment, an InGaP layer, a GaAs layer, and a Ge layer are sequentially formed on a substrate. That is, a solar cell according to an embodiment of the present invention includes an InGaP layer that receives light from the sun, a GaAs layer below it, an In0.3Ga0.7As layer or an InGaAsN layer below it, and a Ge layer below it. do. Here, the Ge layer is formed by chemical vapor deposition using IBuGe (IsoButylGermane), which is a Ge metalorgarnic source. In other words, when epitaxial Ge cells are fabricated by MOCVD (Metalorgarnic Chemical Vapor Deposition) technology using IBuGe, the interfacial properties of Ge pn junctions can be improved, and APD defects are caused when InGaP / GaAs / Ge triple junction solar cells are manufactured with an inverted structure. Will be able to solve. In addition, it is possible to insert a back surface field (BSF) layer, which is not possible with the conventional method, thereby improving performance of Ge single junction solar cells. Here, the BSF layer means a layer which is additionally inserted to prevent recombination of carriers and to improve efficiency, and is formed in the above-described Ge layer. In addition, the BSF layer is formed of InGaP. Specifically, the Ge layer may be formed of a window layer made of InGaP, an emitter layer made of p-Ge, a base layer made of n-Ge, and a BSF layer made of InGaP.

또한, 일 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 각 층들 사이에는 터널 정션(tunnel junction)이 형성된다. In addition, a tunnel junction is formed between each layer of the multi-junction solar cell according to an embodiment.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 구조를 설명하기 위해 도시한 도이다.4 is a view illustrating a structure of a multi-junction solar cell according to another embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지는, 기판에 InGaP층 또는 AlInGaP층, GaAs층, InGaAs층 또는 InGaN층, 및 Ge층을 적층하여 형성하고 있다. 여기서, Ge층은 Ge metalorgarnic source인 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법으로 형성된다. 즉, IBuGe을 이용한 MOCVD(metalorgarnic chemical vapor deposition) 기술로 epitaxial Ge 셀을 제작할 경우 Ge p-n 접합의 계면특성이 향상될 수 있고, inverted 구조로 다중접합 태양전지를 제작할 경우 APD 결함문제를 해결할 수 있게 된다. 또한, 기존의 방식에서는 불가능한 BSF(Back Surface Field)층의 삽입이 가능하여 Ge 단일접합 태양전지 성능향상이 가능하게 된다.As shown in FIG. 4, a multi-junction solar cell according to another embodiment is formed by stacking an InGaP layer, an AlInGaP layer, a GaAs layer, an InGaAs layer, or an InGaN layer, and a Ge layer on a substrate. Here, the Ge layer is formed by chemical vapor deposition using IBuGe (IsoButylGermane), which is a Ge metalorgarnic source. In other words, when epitaxial Ge cells are fabricated with MOB (metalorgarnic chemical vapor deposition) technology using IBuGe, the interfacial properties of Ge pn junctions can be improved, and APD defects can be solved when multi-junction solar cells are fabricated with an inverted structure. . In addition, it is possible to insert a back surface field (BSF) layer, which is not possible with the conventional method, thereby improving performance of Ge single junction solar cells.

특히, 다른 실시예에서 InGaAs층 또는 InGaN층에서 In과 Ga의 조성을 조절하여 형성되는 적어도 2이상의 완충층으로 형성하는 것이 바람직한데, 여기서 완충층에 대한 설명을 위해 도 5를 참조한다.In particular, in another embodiment, it is preferable to form at least two or more buffer layers formed by controlling the composition of In and Ga in the InGaAs layer or the InGaN layer, where the buffer layer is described with reference to FIG. 5.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지에서 완충층을 형성하는 방법에 대해 설명하기 위해 도시한 도이다.5 is a diagram illustrating a method of forming a buffer layer in a multi-junction solar cell according to another embodiment of the present invention.

도 5(c)에 도시된 바와 같이, GaAs층의 상부에 형성되는 InGaAs층은 In과 Ga의 조성을 달리하여 형성되는 몇 개의 층을 형성할 수 있다. 이와 같이, InGaAs층을 여러개로 형성함에 의해 에너지 밴드갭이 차츰 높아지는 여러층의 완충층을 형성하면 InGaAs층과 Ge층 사이에서의 격자부정합 문제가 최소화될 수 있다.As shown in FIG. 5C, the InGaAs layer formed on the GaAs layer may form several layers formed by changing the composition of In and Ga. As such, by forming a plurality of InGaAs layers and forming a buffer layer having multiple energy band gaps, lattice mismatch between the InGaAs layer and the Ge layer may be minimized.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 제작방법을 설명하기 위해 도시한 플로우 차트이다.6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a multi-junction solar cell according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 제작방법은, 제1 기판을 준비하는 단계(S10), InGaP층/GaAs층을 순서대로 성장시키는 단계(S20), 화학 기상 증착법에 의해 Ge층을 성장시키는 단계(S30), Ge층에 제2 기판을 형성하는 단계(S40) 및 제1 기판을 제거하고 오믹(ohmic) 연결을 하는 단계(S50)를 포함한다.As shown in FIG. 6, in the method of manufacturing a multi-junction solar cell according to an embodiment of the present invention, preparing a first substrate (S10) and growing an InGaP layer / GaAs layer in order (S20). Growing the Ge layer by chemical vapor deposition (S30); forming a second substrate on the Ge layer (S40); and removing the first substrate and making an ohmic connection (S50). .

일 실시예에 따른 태양전지의 제작은 제1 기판(제1 기판은 GaAs 기판일 수 있음) 제작 후 상기 기판에 InGaP층, GaAs층, Ge층을 순차로 제작하는 인버티드(inverted) 방식을 사용하며, Ge층의 성장을 위해서는 상술한 바와 같이, Ge metalorgarnic source인 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법을 사용한다.According to an embodiment, the solar cell may be fabricated using an inverted method in which an InGaP layer, a GaAs layer, and a Ge layer are sequentially manufactured on the first substrate (the first substrate may be a GaAs substrate). For the growth of the Ge layer, as described above, a chemical vapor deposition method using IBuGe (IsoButylGermane), which is a Ge metalorgarnic source, is used.

또한, 상기 다중접합 태양전지에서 생성되는 캐리어의 재결합을 방지하기 위한 BSF(Back Surface Field)층을 Ge층에 형성하는 것이 가능함을 물론이다.In addition, it is of course possible to form a Back Surface Field (BSF) layer on the Ge layer to prevent recombination of carriers generated in the multi-junction solar cell.

S40단계에서 제2 기판은 금속기판 또는 유연한 금속기판일 수 있으며, 다중접합 태양전지를 제2 기판에 형성하는 방법으로는 제2 기판과 Ge층을 솔더링(soldering)공정에 의해 접합하거나, Ge에서 제2 기판을 성장시키는 electroplating공정에 의해 형성한다.In operation S40, the second substrate may be a metal substrate or a flexible metal substrate. The method of forming a multi-junction solar cell on the second substrate may include bonding the second substrate and the Ge layer by a soldering process, or It forms by the electroplating process which grows a 2nd board | substrate.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 제작방법을 설명하기 위해 도시한 플로우 차트이다.7 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a multi-junction solar cell according to another embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 제작방법은, 제1 기판을 준비하는 단계(S10), InGaP층 또는 AlInGaP층, GaAs층, 및 InGaAs층 또는 InGaN층을 순서대로 성장시키는 단계(S20), 화학 기상 증착법에 의해 Ge층을 성장시키는 단계(S30), Ge층에 제2 기판을 형성하는 단계(S40) 및 제1 기판을 제거하고 오믹 연결을 하는 단계(S50)를 포함한다.As shown in FIG. 7, the method of manufacturing a multi-junction solar cell according to another embodiment of the present invention includes preparing a first substrate (S10), an InGaP layer or an AlInGaP layer, a GaAs layer, and an InGaAs layer or InGaN. Growing the layers in order (S20), growing the Ge layer by chemical vapor deposition (S30), forming a second substrate on the Ge layer (S40), and removing the first substrate and making an ohmic connection. Step S50 is included.

즉, 다른 실시예에 의한 다중접합 태양전지는, 제1 기판으로부터 InGaP층/GaAs층/InGaAs층/Ge층, InGaP층/GaAs층/InGaN층/Ge층, AlInGaP층/GaAs층/InGaAs층/Ge층 및 AlInGaP층/GaAs층/InGaN층/Ge층 중 어느 하나로 형성하는 것이 가능하다.That is, in the multi-junction solar cell according to another embodiment, the InGaP layer / GaAs layer / InGaAs layer / Ge layer, InGaP layer / GaAs layer / InGaN layer / Ge layer, AlInGaP layer / GaAs layer / InGaAs layer / It is possible to form one of a Ge layer and an AlInGaP layer / GaAs layer / InGaN layer / Ge layer.

또한, 다른 실시예에서는 상술한 InGaAs층 또는 InGaN층은 In과 Ga의 조성을 조절하여 형성되는 적어도 2이상의 완충층으로 형성함이 가능함은 물론이며, 이렇게 완충층을 형성하는 이유는 본 발명에 따른 다중접합 태양전지의 다른 실시예의 서술내용을 참조하여 용이하게 파악할 수 있다.In another embodiment, the above-described InGaAs layer or InGaN layer may be formed of at least two buffer layers formed by controlling the composition of In and Ga. Of course, the reason for forming the buffer layer may be that of the multi-junction embodiment according to the present invention. It can be easily understood with reference to the description of another embodiment of the battery.

다른 실시예에 따른 다중접합 태양전지의 제작은 제1 기판 제작 후 상기 기판에 InGaP층 또는 AlInGaP층, GaAs층, InGaAs층 또는 InGaN층 및 Ge층을 순차로 제작하는 인버티드(inverted) 방식을 사용하며, Ge층의 성장을 위해서는 상술한 바와 같이, Ge metalorgarnic source인 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법을 사용한다.Fabrication of a multi-junction solar cell according to another embodiment uses an inverted method that sequentially fabricates an InGaP layer, an AlInGaP layer, a GaAs layer, an InGaAs layer, or an InGaN layer and a Ge layer on the substrate after fabricating the first substrate. For the growth of the Ge layer, as described above, a chemical vapor deposition method using IBuGe (IsoButylGermane), which is a Ge metalorgarnic source, is used.

또한, 상기 다중접합 태양전지에서 생성되는 캐리어의 재결합을 방지하기 위한 BSF(Back Surface Field)층을 Ge층에 형성하는 것이 가능함을 물론이다.In addition, it is of course possible to form a Back Surface Field (BSF) layer on the Ge layer to prevent recombination of carriers generated in the multi-junction solar cell.

S40단계에서 제2 기판은 금속기판 또는 유연한 금속기판일 수 있으며, 다중접합 태양전지를 제2 기판에 형성하는 방법으로는 제2 기판과 Ge층을 솔더링(soldering)공정에 의해 접합하거나, Ge에서 제2 기판을 성장시키는 electroplating공정에 의해 형성한다.In operation S40, the second substrate may be a metal substrate or a flexible metal substrate. The method of forming a multi-junction solar cell on the second substrate may include bonding the second substrate and the Ge layer by a soldering process, or It forms by the electroplating process which grows a 2nd board | substrate.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명의 사상적 범주에 속한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, Modification is possible. Accordingly, it is intended that the scope of the invention be defined solely by the claims appended hereto, and that all equivalents or equivalent variations thereof fall within the spirit and scope of the invention.

Claims (18)

기판;
상기 기판 상에 배치된 InGaP층;
상기 InGaP층 상에 배치된 GaAs층; 및
상기 GaAs층 상에 유기금속 중 IBuGe(Iso-Butyl Germane)을 화학 기상 증착법에 따라 에피탁시얼 성장된 Ge층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지.
Board;
An InGaP layer disposed on the substrate;
A GaAs layer disposed on the InGaP layer; And
And a Ge layer epitaxially grown on the GaAs layer by IBuGe (Iso-Butyl Germane) of the organic metal by chemical vapor deposition.
제1항에 있어서, 상기 Ge층은,
캐리어의 재결합을 방지하는 BSF(Back Surface Field)층을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지.
The method of claim 1, wherein the Ge layer,
A multi-junction solar cell comprising a back surface field (BSF) layer to prevent recombination of carriers.
제2항에 있어서, 상기 BSF층은
InGaP로 형성되는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지.
The method of claim 2, wherein the BSF layer is
Multi-junction solar cell, characterized in that formed by InGaP.
InGaP층 또는 AlInGaP층;
상기 InGaP층 또는 상기 AlInGaP층 상에 배치된 GaAs층;
상기 GaAs층 상에 배치된 InGaAs층 또는 InGaN층;
상기 InGaAs층 또는 InGaN층 상에 배치된 Ge층; 및
상기 Ge층 상에 배치된 기판;을 포함하고,
상기 Ge층은,
상기 InGaAs층 또는 상기 InGaN층 상에 유기금속 중 IBuGe(Iso-Butyl Germane)을 화학 기상 증착법에 따라 에피탁시얼 성장된 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지.
An InGaP layer or an AlInGaP layer;
A GaAs layer disposed on the InGaP layer or the AlInGaP layer;
An InGaAs layer or an InGaN layer disposed on the GaAs layer;
A Ge layer disposed on the InGaAs layer or InGaN layer; And
A substrate disposed on the Ge layer;
The Ge layer,
IBuGe (Iso-Butyl Germane) in the organic metal on the InGaAs layer or the InGaN layer epitaxially grown by chemical vapor deposition method, characterized in that the multi-junction solar cell.
제4항에 있어서, 상기 InGaAs층 또는 InGaN층은
In과 Ga의 조성을 조절하여 형성되는 적어도 2이상의 완충층으로 형성되는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지.
The method of claim 4, wherein the InGaAs layer or InGaN layer
A multi-junction solar cell, comprising at least two buffer layers formed by adjusting the composition of In and Ga.
제4항에 있어서, 상기 Ge층은,
캐리어의 재결합을 방지하는 BSF(Back Surface Field)층을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지.
The method of claim 4, wherein the Ge layer,
A multi-junction solar cell comprising a back surface field (BSF) layer to prevent recombination of carriers.
제6항에 있어서, 상기 BSF층은
InGaP로 형성되는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지.
The method of claim 6, wherein the BSF layer
Multi-junction solar cell, characterized in that formed by InGaP.
(a) 제1 기판을 준비하는 단계;
(b) 상기 제1 기판에 InGaP층 및 GaAs층을 순서대로 성장시키는 단계;
(c) 상기 GaAs층에 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법으로 Ge층을 성장시키는 단계;
(d) 상기 Ge층에 제2 기판을 형성하는 단계; 및
(e) 상기 제1 기판을 제거하는 단계를 포함하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
(a) preparing a first substrate;
(b) growing an InGaP layer and a GaAs layer on the first substrate in order;
(c) growing a Ge layer on the GaAs layer by chemical vapor deposition using IBuGe (IsoButylGermane);
(d) forming a second substrate on the Ge layer; And
(e) manufacturing a multi-junction solar cell comprising removing the first substrate.
제8항에 있어서, 상기 (c)단계는
상기 다중접합 태양전지에서 생성되는 캐리어의 재결합을 방지하기 위한 BSF(Back Surface Field)층이 형성되는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
The method of claim 8, wherein step (c)
Method of manufacturing a multi-junction solar cell, characterized in that the back surface field (BSF) layer is formed to prevent the recombination of carriers generated in the multi-junction solar cell.
제9항에 있어서, 상기 BSF층은
InGaP로 형성되는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
The method of claim 9, wherein the BSF layer is
Method of manufacturing a multi-junction solar cell, characterized in that formed by InGaP.
제8항에 있어서, 상기 (d)단계에서
상기 제2 기판의 형성은 상기 Ge층에 금속기판을 솔더링(soldering)하거나 상기 Ge층에서 금속기판을 성장시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
The method of claim 8, wherein in step (d)
The second substrate may be formed by soldering a metal substrate on the Ge layer or by growing a metal substrate on the Ge layer.
제8항에 있어서, 상기 (e)단계는
에피택시얼 리프트 오프(epitaxial lift-off) 방법으로 상기 제1 기판을 제거하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
The method of claim 8, wherein step (e)
A method of manufacturing a multi-junction solar cell, comprising removing the first substrate by an epitaxial lift-off method.
(a) 제1 기판을 준비하는 단계;
(b) 상기 제1 기판에 InGaP층 또는 AlInGaP층, GaAs층, 및 InGaAs층 또는 InGaN층을 순서대로 성장시키는 단계;
(c) 상기 InGaAs층 또는 InGaN층에 IBuGe(IsoButylGermane)을 이용한 화학 기상 증착법으로 Ge층을 성장시키는 단계;
(d) 상기 Ge층에 제2 기판을 형성하는 단계; 및
(e) 상기 제1 기판을 제거하는 단계를 포함하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
(a) preparing a first substrate;
(b) growing an InGaP layer or an AlInGaP layer, a GaAs layer, and an InGaAs layer or an InGaN layer in order on the first substrate;
(c) growing a Ge layer on the InGaAs layer or the InGaN layer by chemical vapor deposition using IBuGe (IsoButylGermane);
(d) forming a second substrate on the Ge layer; And
(e) manufacturing a multi-junction solar cell comprising removing the first substrate.
제13항에 있어서, 상기 (b)단계의 InGaAs층 또는 InGaN층은
In과 Ga의 조성을 조절하여 형성되는 적어도 2이상의 완충층으로 형성하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
The method of claim 13, wherein the InGaAs layer or InGaN layer of step (b)
Method for manufacturing a multi-junction solar cell, characterized in that formed by at least two buffer layers formed by adjusting the composition of In and Ga.
제13항에 있어서, 상기 (c)단계는
상기 다중접합 태양전지에서 생성되는 캐리어의 재결합을 방지하기 위한 BSF(Back Surface Field)층이 형성되는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
14. The method of claim 13, wherein step (c)
Method of manufacturing a multi-junction solar cell, characterized in that the back surface field (BSF) layer is formed to prevent the recombination of carriers generated in the multi-junction solar cell.
제15항에 있어서, 상기 BSF층은
InGaP로 형성되는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
The method of claim 15, wherein the BSF layer is
Method of manufacturing a multi-junction solar cell, characterized in that formed by InGaP.
제13항에 있어서, 상기 (d)단계에서
상기 제2 기판의 형성은 상기 Ge층에 금속기판을 솔더링(soldering)하거나 상기 Ge층에서 금속기판을 성장시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
The method of claim 13, wherein in step (d)
The second substrate may be formed by soldering a metal substrate on the Ge layer or by growing a metal substrate on the Ge layer.
제13항에 있어서, 상기 (e)단계는
에피택시얼 리프트 오프(epitaxial lift-off) 방법으로 상기 제1 기판을 제거하는 것을 특징으로 하는 다중접합 태양전지의 제작방법.
The method of claim 13, wherein step (e)
A method of manufacturing a multi-junction solar cell, comprising removing the first substrate by an epitaxial lift-off method.
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