CIGS 박막 태양전지 제작을 위한 셀렌화 및 소자 기술 IT R&D Global Leader [첨부 제4호] CIGS 박막 태양전지 제작을 위한 셀렌화 및 소자 기술 ETRI Technology Marketing Strategy 정용덕 (ydchung@etri.re.kr) 태양광기술연구실 부품소재연구부문 ETRI OOO연구소(단, 본부)명

목 차 ---------------------------------------------- 1. 기술의 개요 목 차 ---------------------------------------------- 1. 기술의 개요 2. 기술이전 내용 및 범위 3. 경쟁기술과 비교 4. 기술의 사업성 - 활용분야 및 기대효과 5. 국내외 시장 동향

염료감응형 태양전지, 유기박막태양전지, 양자구조 전지 등 1. 기술의 개요 CIGS 박막 태양전지 제작을 위한 전구체 형성 기술 전구체 형성 후 셀렌화 공정을 이용한 CIGS 박막 태양전지 제작 및 특성 평가 기술 태양전지 화합물반도체 Others 단결정 Si Si 박막 웨이퍼 기반 다결정 Si 다결정 Si 박막 비정질/마이크로 결정질 박막 (Si, SiGe) I-III-VI 족 II-VI 족 III-V 족 CuInSe2, Cu(In,Ga)Se2 CdTe Cu2S GaAs InP 벌크형 염료감응형 태양전지, 유기박막태양전지, 양자구조 전지 등

1. 기술의 개요 - + MgF2 n-ZnO/i-ZnO Al/Ni contacts CdS CuInGaSe2 Mo 기판 층 구분 소재 구분 공정 기술 전면금속 Al / Ni 전자선 증착 (무반사막) MgF2 투명창 n-ZnO / i-ZnO RF 스퍼터링 (MOCVD) 버퍼 CdS CBD (화학적용액증착) 광흡수층 CuInGaSe2 (CIGS) 동시증발법, 스퍼터링+셀렌화, 황화 후면금속 Mo DC 스퍼터링 박막기판 유리판, 스텐레스 스틸 foil, 폴리머 기판 세척 ZnO 250 nm CdS 70 nm Mo 0.5-1 µm Glass CIGS 1-2.5 µm

CIGS 박막 태양전지 제작을 위한 셀렌화 및 소자기술 2. 기술이전 내용 및 범위 CIGS 박막 태양전지 제작을 위한 셀렌화 및 소자기술 셀렌화 및 소자 기술: 기술 문서 버퍼층 형성 기술, 윈도우층 형성 기술, 소자 특성 평가 기술: 특허 및 기술 문서 기술 개발 현황 셀렌화 기술 기술개발단계 : ProtoType 버퍼층 형성 기술, 윈도우층 형성 기술, 소자 특성 평가 기술

3. 경쟁기술과 비교 CIGS 흡수층 형성 기술 기술의 특징 기존 경쟁기술 대비 개량된 부분 기술적 측면 : 대면적 균일성 확보 가능, 독성 가스를 사용하지 않음 사업적 측면 : 비용절감, 용이 New Linear Source for better uniformity 전구체+셀렌화 동시 증발법 대면적화 (양산성) 대면적화 용이 대면적화 어려움 공정 재현성 재현성 우수 재현성 구현 어려움 공정 변경 추가 비용 발생 공정 변경 용이 소면적 변환효율 낮음 높음 셀렌화 셀렌화 공정 필요 (공정에 따라 독성 가스 활용) 별도 공정 필요 없음 (Planar magnetron) (Cylindrical magnetron)

4. 기술의 사업성 CIGS 박막 태양전지 시장성: CIGS 박막 태양전지 모듈 및 장비 CIGS 모듈 생산량 및 점유율: 369 MWp. 1.6 % (2010F) 사업성: CIGS 박막 태양전지는 차세대 태양전지로 주목 받고 있음. 기술이전 업체 조건: 박막 태양전지 모듈 및 장비 업체. 사업화시 제약 조건: 태양전지 제작 및 장비 사업 계획이 있는 기업.

5. 국내외 시장 동향 CIGS 박막 태양전지 모듈 및 관련 장비 CIGS 박막 태양전지는 2011년 현재 생산량 369 MWp, 시장 점유율 1.6%로 예상되고 있으나, 향후 급격한 성장세를 예상하고 있음. CIGS 박막 태양전지 차세대 태양전지로 주목 받고 있으며, 양산을 위한 준비가 진행되고 있으나, 아직 표준화된 장비가 없으며 공정에 대한 검증이 진행되고 있는 상황임. 표준화된 장비가 없는 상황으로 장비개발과 함께 공정 개발을 병행하고 있는 실정임. 모듈 제작 업체가 각각의 고유 공정 장비를 개발 보유하고 있음.

감사합니다. ※ 하단의 문의처 소개후, 발표후 개별기술 상담이 가능함을 다시 한 번 안내함 www.etri.re.kr ※ 하단의 문의처 소개후, 발표후 개별기술 상담이 가능함을 다시 한 번 안내함 ♣ 연락처 : 부품소재연구부문, 정용덕 책·연 (042-860-1524, ydchung@etri.re.kr)