公开(公告)号：WO2014010926A1

公开(公告)日：2014-01-16

申请号：PCT/KR2013/006117

申请日：2013-07-10

Applicant: 한국에너지기술연구원

Inventor： 윤재호 ,  곽지혜 ,  안세진 ,  윤경훈 ,  신기식 ,  안승규 ,  조아라 ,  박상현 ,  박희선 ,  최성우

IPC: H01L31/0749 ,  H01L31/042 ,  H01L31/18

CPC classification number: H01L31/0322 ,  H01L31/0749 ,  H01L31/18 ,  Y02E10/541

Abstract: 본 발명은 기판의 Na의 농도가 낮아서 CIGS 광흡수층의 공핍층이 얇은 경우에 태양전지 효율을 향상시킬 수 있는 CIGS 광흡수층을 형성하는 방법에 관한 것으로, 3단계의 동시진공증발법에 의하여 태양전지용 CIGS 광흡수층을 형성하는 방법으로서, In과 Ga 및 Se을 동시에 증발시켜 증착하는 제1단계; Cu와 Se를 동시에 증발시켜 증착하는 제2단계; In과 Ga 및 Se를 동시에 증발시켜 증착하는 제3단계;를 포함하여 구성되며, 상기 제1단계에서 Ga을 증발시켜 공급하는 양이, 상기 제3단계에서 Ga를 증발시켜 공급하는 양보다 많은 것을 특징으로 한다. 본 발명의 다른 형태에 의한 CIGS 태양전지는, 기판; 상기 기판 위에 형성된 전극층; 및 상기 전극층 위에 형성된 CIGS 광흡수층을 포함하여 구성되며, 상기 전극층과 상기 CIGS 광흡수층의 계면에서의 Ga/(In+Ga)의 비율이 0.45 이상인 것을 특징으로 한다. 본 발명은, 3단계 동시진공증발법으로 CIGS 광흡수층을 형성하는 과정에서 제1단계의 Ga 증발량을 늘림으로써, Na의 농도가 낮은 기판 위에 형성되어 공핍층의 깊이가 깊은 CIGS 태양전지의 효율을 향상시키는 효과가 있다.

Abstract translation: 本发明涉及一种形成CIGS光吸收层的方法，其可以在衬底的Na浓度低的情况下提高太阳能电池的效率，因此CIGS光吸收层的耗尽层薄 。 本发明的方法通过三级真空共蒸镀形成太阳能电池的CIGS光吸收层，其包括：第一步同时真空蒸发In，Ga和Se; 同时真空蒸发Cu和Se的第二步; 以及真空蒸发In，Ga和Se的第三步骤。 在第一步中蒸发并供应的Ga的量大于在第三步中蒸发并供应的Ga的量。 根据本发明的另一方面的CIGS太阳能电池包括：基板; 形成在基板上的电极层; 以及形成在电极层上的CIGS光吸收层。 CIGS光吸收层的电极层和界面处的Ga /（In + Ga）的比例为0.45以上。 本发明的方法的结构是在通过三级真空共蒸发形成CIGS光吸收层的过程中，第一步中的Ga蒸发量增加，因此能够形成CIGS光吸收层 在具有低Na浓度的基板上，从而提高具有深度的耗尽层的CIGS太阳能电池的效率。

公开(公告)号：WO2013119024A1

公开(公告)日：2013-08-15

申请号：PCT/KR2013/000922

申请日：2013-02-05

Applicant: 한국에너지기술연구원

Inventor： 곽지혜 ,  윤재호 ,  안세진 ,  윤경훈 ,  신기식 ,  정국영 ,  안승규 ,  조아라 ,  박희선 ,  최성우

IPC: H01L31/0749 ,  H01L31/042 ,  H01L31/18

CPC classification number: H01L31/18 ,  H01L31/0322 ,  Y02E10/541 ,  Y02P70/521

Abstract: 간소화된 동시진공증발법을 이용한 태양전지용 CIGS 박막의 제조방법 및 그 제조방법에 따라 제조된 태양전지용 CIGS 박막이 개시된다. 본 발명의 태양전지용 CIGS 박막의 제조방법은， 500 ~ 600°C의 기판온도에서 기판상에 Cu, Ga 및 Se을 동시진공증발에 의해 증착하는 단계 (단계 a); 상기 단계 a와 동일한 기판온도를 유지하며， Cu, Ga, Se 및 In을 동시진공증발에 의해 증착하는 단계 (단계 b); 및 상기 기판의 온도를 하강시키는 동안， Ga과 Se을 동시진공증발에 의해 증착한 후， Se만을 진공증발에 의해 증착하는 공정을 순차적으로 수행하는 단계 (단계 c);를 포함한다. 이에 의하여， 종래 3단계 동시진공증발법에 비해 공정 단계를 간소화하고 막증착 시간을 단축하면서도 박막 내 결정성장과 Ga 조성분포에 의한 밴드갭 그레이딩 효과를 충분히 구현하여 공정상 효율을 기할 수 있다.

Abstract translation: 公开了使用简化的共蒸发制造太阳能电池用CIGS薄膜的方法和使用该方法制造的太阳能电池用CIGS薄膜。 根据本发明的太阳能电池用CIGS薄膜的制造方法包括：（a）通过共蒸发将Cu，Ga和Se沉积在500-600℃的基板上; （步骤b）通过共蒸发沉积Cu，Ga，Se和In，同时保持与步骤a相同的衬底温度; 和（步骤c），同时降低衬底的温度，通过共蒸发依次沉积Ga和Se，然后通过真空蒸发仅沉积Se。 因此，与三步共蒸发相比，处理步骤简单，并且从薄膜中的晶体生长和Ga的组成分布中获得带隙分级的优点，从而使处理效率达到 改进。

公开(公告)号：KR101369166B1

公开(公告)日：2014-03-24

申请号：KR1020120076562

申请日：2012-07-13

Applicant: 한국에너지기술연구원

Inventor： 윤재호 ,  곽지혜 ,  안세진 ,  윤경훈 ,  신기식 ,  안승규 ,  조아라 ,  박상현 ,  박희선 ,  최성우

IPC: H01L31/0749 ,  H01L31/042 ,  H01L31/18

CPC classification number: H01L31/0322 ,  H01L31/0749 ,  H01L31/18 ,  Y02E10/541

Abstract: 본발명은기판의 Na의농도가낮아서 CIGS 광흡수층의공핍층이얇은경우에태양전지효율을향상시킬수 있는 CIGS 광흡수층을형성하는방법에관한것으로, 3단계의동시진공증발법에의하여태양전지용 CIGS 광흡수층을형성하는방법으로서, In과 Ga 및 Se을동시에증발시켜증착하는제1단계; Cu와 Se를동시에증발시켜증착하는제2단계; In과 Ga 및 Se를동시에증발시켜증착하는제3단계;를포함하여구성되며, 상기제1단계에서 Ga을증발시켜공급하는양이, 상기제3단계에서 Ga를증발시켜공급하는양보다많은것을특징으로한다. 본발명의다른형태에의한 CIGS 태양전지는, 기판; 상기기판위에형성된전극층; 및상기전극층위에형성된 CIGS 광흡수층을포함하여구성되며, 상기전극층과상기 CIGS 광흡수층의계면에서의 Ga/(In+Ga)의비율이 0.45 이상인것을특징으로한다. 본발명은, 3단계동시진공증발법으로 CIGS 광흡수층을형성하는과정에서제1단계의 Ga 증발량을늘림으로써, Na의농도가낮은기판위에형성되어공핍층의깊이가깊은 CIGS 태양전지의효율을향상시키는효과가있다.

公开(公告)号：KR101281052B1

公开(公告)日：2013-07-09

申请号：KR1020120012466

申请日：2012-02-07

Applicant: 한국에너지기술연구원

Inventor： 곽지혜 ,  윤재호 ,  안세진 ,  윤경훈 ,  신기식 ,  정국영 ,  안승규 ,  조아라 ,  박희선 ,  최성우

IPC: H01L31/0749 ,  H01L31/042 ,  H01L31/18

CPC classification number: H01L31/18 ,  H01L31/0322 ,  Y02E10/541 ,  Y02P70/521

Abstract: PURPOSE: A method for manufacturing a CIGS thin film for a solar cell using a simplified co-evaporation method and the CIGS thin film for the solar cell manufactured by the same are provided to improve the efficiency of a process by sufficiently implementing a band gap grading effect due to a Ga composition distribution and a crystal growth in a thin film. CONSTITUTION: Cu, Ga, and Se are deposited on a substrate at 500 to 600 degrees centigrade with a co-evaporation method. Cu, Ga, Se, and In are deposited on the substrate at 500 to 600 degrees centigrade with the co-evaporation method. A Ga and Se co-evaporation process and an Se evaporation process are successively performed while a temperature falls on the substrate. [Reference numerals] (AA) Start; (B1) Cu, Ga, and Se are deposited under vacuum; (B2) Step a; (C1) Cu, Ga, Se, and In are deposited under vacuum; (C2) Step b; (D1) Ga and Se co-evaporation process and an Se evaporation process are successively performed while a temperature falls on the substrate; (D2) Step c; (EE) Finish

Abstract translation: 目的：提供一种使用简化的共蒸发方法制造太阳能电池的CIGS薄膜的方法和由其制造的用于太阳能电池的CIGS薄膜，以通过充分实施带隙分级来提高工艺的效率 由于Ga组分分布和薄膜中的晶体生长而产生的效果。 构成：Cu，Ga和Se以共蒸发方法在500至600摄氏度的基板上沉积。 Cu，Ga，Se和In以共蒸发方法在500至600摄氏度的温度下沉积在基板上。 当温度落在基板上时，连续进行Ga和Se共蒸发处理和Se蒸发处理。 （附图标记）（AA）开始; （B1）Cu，Ga和Se在真空下沉积; （B2）步骤a; （C1）Cu，Ga，Se和In在真空下沉积; （C2）步骤b; （D1）Ga和Se共蒸发处理和Se蒸发处理，同时温度落在基板上; （D2）步骤c; （EE）完成

公开(公告)号：KR1020140010549A

公开(公告)日：2014-01-27

申请号：KR1020120076562

申请日：2012-07-13

Applicant: 한국에너지기술연구원

Inventor： 윤재호 ,  곽지혜 ,  안세진 ,  윤경훈 ,  신기식 ,  안승규 ,  조아라 ,  박상현 ,  박희선 ,  최성우

IPC: H01L31/0749 ,  H01L31/042 ,  H01L31/18

CPC classification number: H01L31/0322 ,  H01L31/0749 ,  H01L31/18 ,  Y02E10/541

Abstract: The present invention relates to a method for forming a CIGS light absorption layer, capable of improving the efficiency of a solar cell when the depletion layer of the CIGS light absorption layer is thin due to the low Na concentration of a substrate. The method is a method for forming a CIGS light absorption layer for a solar cell through a three-step simultaneous vacuum evaporation method and includes: a first step of evaporating and depositing In, Ga, and Se at the same time; a second step of evaporating and depositing Cu and Se at the same time; and a third step of evaporating and depositing In, Ga, and Se at the same time. The amount of Ga evaporated and supplied at the first step is greater than the amount of Ga evaporated and supplied at the third step. A CIGS solar cell according to another aspect of the present invention includes: a substrate; an electrode layer formed on the substrate; and a CIGS light absorption layer formed on the electrode layer. The ratio of Ga/(In+Ga) on the interface between the electrode layer and the CIGS light absorption layer is 0.45 or greater. The present invention increases the evaporation amount of Ga in the first step while forming a CIGS light absorption layer through the three-step simultaneous vacuum evaporation method, thereby the efficiency of a CIGS solar cell which is formed on a low Na concentration substrate and has a deep depleted layer.

Abstract translation: 本发明涉及一种形成CIGS光吸收层的方法，当CIGS光吸收层的耗尽层由于衬底的低Na浓度而变薄时，能够提高太阳能电池的效率。 该方法是通过三步同时真空蒸发法形成太阳能电池的CIGS光吸收层的方法，包括：同时蒸发和沉积In，Ga和Se的第一步骤; 同时蒸发沉积Cu和Se的第二步; 以及同时蒸发和沉积In，Ga和Se的第三步骤。 在第一步骤中蒸发并供应的Ga的量大于在第三步骤蒸发并供应的Ga的量。 根据本发明的另一方面的CIGS太阳能电池包括：基板; 形成在基板上的电极层; 以及形成在电极层上的CIGS光吸收层。 Ga /（In + Ga）与电极层和CIGS光吸收层之间的界面的比例为0.45以上。 本发明通过三步同时真空蒸发法在形成CIGS光吸收层的同时增加了第一步骤中的Ga的蒸发量，从而提高了在低Na浓度基板上形成的CIGS太阳能电池的效率， 深层枯竭

公开(公告)号：KR1020100039161A

公开(公告)日：2010-04-15

申请号：KR1020080098400

申请日：2008-10-07

Applicant: 한국에너지기술연구원 ,  엘지이노텍 주식회사

Inventor： 성명석 ,  최성범 ,  박희선 ,  윤경훈 ,  윤재호 ,  안세진

IPC: H01L31/18

CPC classification number: Y02P70/521 ,  H01L31/18

Abstract: PURPOSE: An apparatus for manufacturing a solar cell is provided to uniformly control composition and thickness by performing an upward deposition. CONSTITUTION: An apparatus for manufacturing a solar cell includes a chamber, a transfer unit, a first heat source(200), a second heat source(300), and a source(400). The chamber receives the substrate. The transfer unit is arranged inside the chamber and transfers the substrate. The first heat source is formed on the substrate. The second heat source is arranged under the substrate. The source is arranged inside the chamber and supplies the material deposited on the substrate.

Abstract translation: 目的：提供一种用于制造太阳能电池的装置，以通过执行向上沉积来均匀地控制组成和厚度。 构成：太阳能电池的制造装置包括室，转印单元，第一热源（200），第二热源（300）和源（400）。 该室接收基板。 传送单元布置在室内并传送基板。 第一热源形成在基板上。 第二热源布置在基板下方。 源设置在室内并供应沉积在基板上的材料。