다이오드 레이저 어닐링 공정을 적용한 태양전지용 CdTe 박막 특성

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CdTe, laser annealing, 808 diode laser, solar cell
Laser annealing has some advantages, including excellent annealing selectivity to the underlayers for a short duration and precise control of the heating time with localized high temperature. Laser annealing has a superior ramp-up rate (up to 108 times higher) compared to the rapid thermal process (RTP). Multi-layered devices require precise control of the annealing process in order to realize negligible diffusion and very low sheet resistance. Heterostructured thin-film solar cells also require a selective annealing process in order to avoid inter-diffusion with the underlayers or substrate during the annealing process.
Cadmium telluride (CdTe) is a II-VI compound semiconductor and has attracted considerable attention as a photovoltaic absorber in thin-film solar cells owing to its direct band gap (Eg) of 1.45-1.50eV, high absorption coefficient (α)≥104 cm-1, flexibility and large-scale commercialization.
The laser annealing process is performed restrictively in silicon solar cell applications for crystallization and grain growth to improve the efficiency, but few studies have evaluated thin-film solar cell applications.
Alternative Title
CdTe Thin Film Characteristics for Solar Cell Using Diode Laser Annealing Process
Alternative Author(s)
Park, Chan Il
조선대학교 대학원
일반대학원 전기공학과
Awarded Date
Table Of Contents
목 차


Ⅰ. 서 론 1
A. 연구의 필요성 1
B. 연구 배경 4
C. 연구 목적 6

Ⅱ. 이론적 배경 8
A. 태양전지 8
B. 박막 태양전지 16
1. 실리콘계 박막 태양전지 17
2. CIGS 박막 태양전지 19
3. CdTe 박막 태양전지 22

Ⅲ. 실험 및 측정 30
A. CdTe 박막 증착 31
B. 다이오드 레이저 어닐링 공정 35
C. CdTe 박막 특성 측정 및 분석 42
1. 결정구조학적 특성 측정 및 분석 42
2. 형태학적 특성 측정 및 분석 43
3. 광학적 특성 측정 및 분석 43
4. 홀효과 특성 측정 및 분석 44
5. CdTe 박막 표면 및 내부 특성 측정 및 분석 45

Ⅳ. 결과 및 고찰 46
A. 레이저 출력 변화에 의한 어닐링 46
B. 레이저 스캐닝 속도 변화에 의한 어닐링 60
C. 진공 및 가스 분위기 조성에 의한 레이저 어닐링 75

Ⅴ. 결 론 92

참고문헌 95
조선대학교 대학원
박찬일. (2013). 다이오드 레이저 어닐링 공정을 적용한 태양전지용 CdTe 박막 특성.
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General Graduate School > 4. Theses(Ph.D)
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  • Embargo2013-08-22
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