일반기술

ITO/n형 반토체층 계면에서 터널링 접합을 이용한 박막 광전지 및 그 제조방법

* 원리 및 구성 본 기술은 ITO/n형 반도체층 계면에서 터널링 접합을 이용한 박막 광전지 및 그 제조방법으로 유리 기판 상에 광투과도가 높은 전면 전극과 전면 전극과 n형 반도체층 사이에서 전기적인 전도성 터널링 접촉을 위한 n+ 영역과 이에 접촉하며 밴드 갭 에너지가 넓어서 광투과층으로 작용하는 n형 반도체층과 n형 반도체층과 p/n 접합을 형성하며 광흡수층으로 작용하는 p형 반도체층 및 p형 반도체층과 오믹 접촉을 하는 후면 전극으로 구성되었다. * 개발 배경 광전지는 반도체의 p-n 접합의 특성을 이용하여 태양의 빛에너지를 전기에너지로 변환시키는 장치로 태양전지의 직렬저항을 줄이기 위하여 전면전극으로 ITO를 사용한다. 최근, 전면 전극인 ITO와 n형 반도체인 CdS의 접합에 관한 연구가 활발히 전개되고 있으며, ITO와 CdS는 오믹접합을 하고 있는 것으로 알려져 있다. 그러나 후속공정에서 열처리로 인한 ITO와 CdS의 접합이 샤키 다이오드를 나타냄으로서 전기 전도도를 저하시키는 원인을 초래하며 광전지의 직렬 저항을 증가시켜서 광전지의 효율을 현저히 감소시키는 단점이 있다. * 중요성 및 독창성 본 기술에 의한 광전지는 전면 전극인 인듐주석산화막과 n형 반도체층 사이에 n+ 영역을 형성하여 전기적인 전도성 터널링 접촉을 하여 전기 전도도를 향상시킬 수 있으며 특히, 전면 전극과 n형 반도체층의 접합에서 완충막으로 작용하여 계면간의 결함을 크게 줄여 광전지의 효율을 증가시킬 수 있는 뛰어난 효과가 있다.* 적용제품 및 경쟁제품 본 기술에 의한 ITO/n형 반도체층 계면에서 터널링 접합을 이용한 박막 광전지는 전면 전극인 인듐주석산화막(ITO)과 n형 반도체층인 황화카드뮴 사이에 카드뮴을 도포한 후 어닐링 하여 n + 영역을 형성함으로써 인듐주석산화막과 황화카드뮴 사이에 전기적인 전도성 터널링 접합을 하여 전도도를 향상시킬 수 있다.* 주요 적용 제품- 광전지* 특징 및 장점- 전기적인 전도성 터널링 접합을 하여 전도도를 증가시킨다.- 직렬 저항을 줄여서 광전지 효율을 크게 향상시킨다.