본 학위 논문에서는 원자단위시뮬레이션을 통해 실리콘 기판위에 태양광 소자의 표면 텍스쳐링과 비슷한 구조의 요철을 직접 각인하는 과정을 연구하였다. 대량생산을 요하는 태양광소자에서 공정의 간략화는 아주 중요한 일이다. 지금도 많은 연구원들이 다양한 방법을 통하여 태양광 소자의 효율과 생산율을 높이려고 하고 있다. 본 논문도 생산공정의 간략화와 정밀도를 높이기 위해 직접각인 방법의 나노임프린트를 표면 ...
본 학위 논문에서는 원자단위시뮬레이션을 통해 실리콘 기판위에 태양광 소자의 표면 텍스쳐링과 비슷한 구조의 요철을 직접 각인하는 과정을 연구하였다. 대량생산을 요하는 태양광소자에서 공정의 간략화는 아주 중요한 일이다. 지금도 많은 연구원들이 다양한 방법을 통하여 태양광 소자의 효율과 생산율을 높이려고 하고 있다. 본 논문도 생산공정의 간략화와 정밀도를 높이기 위해 직접각인 방법의 나노임프린트를 표면 텍스쳐링 공정에 적용하는 모델을 구상하고 시뮬레이션 하였다. 실리콘 기저에 역피라미드 형태의 다이아몬드 구조 탄소몰드를 위에 올리고 압력을 가하여 실리콘 기판에 요철을 남겼다. 실리콘 기저와 탄소 다이아몬드의 강한 포텐셜로 인해 강한 힘의 변동이 생겼고 다시 솟아오르는 현상이 일어났다. 임프린트 리프트 속도, 온도, 압력 유지시간을 조절한 결과 몰드속도가 낮을수록 그리고 압력유지시간이 길수록 각인의 효과가 좋았고 온도는 녹는점까지 올라야 실리콘 원자간의 결합력 감소로 더 좋은 결과가 나왔다.
본 학위 논문에서는 원자단위 시뮬레이션을 통해 실리콘 기판위에 태양광 소자의 표면 텍스쳐링과 비슷한 구조의 요철을 직접 각인하는 과정을 연구하였다. 대량생산을 요하는 태양광소자에서 공정의 간략화는 아주 중요한 일이다. 지금도 많은 연구원들이 다양한 방법을 통하여 태양광 소자의 효율과 생산율을 높이려고 하고 있다. 본 논문도 생산공정의 간략화와 정밀도를 높이기 위해 직접각인 방법의 나노임프린트를 표면 텍스쳐링 공정에 적용하는 모델을 구상하고 시뮬레이션 하였다. 실리콘 기저에 역피라미드 형태의 다이아몬드 구조 탄소몰드를 위에 올리고 압력을 가하여 실리콘 기판에 요철을 남겼다. 실리콘 기저와 탄소 다이아몬드의 강한 포텐셜로 인해 강한 힘의 변동이 생겼고 다시 솟아오르는 현상이 일어났다. 임프린트 리프트 속도, 온도, 압력 유지시간을 조절한 결과 몰드속도가 낮을수록 그리고 압력유지시간이 길수록 각인의 효과가 좋았고 온도는 녹는점까지 올라야 실리콘 원자간의 결합력 감소로 더 좋은 결과가 나왔다.
This atomistic study show that the surface of Si solar cell is textured with direct imprint. The simple process of solar cell has been very important, that has been mass production. Now, many people make every effort to improve productivity and efficiency of solar cell. For the precision and abbrevi...
This atomistic study show that the surface of Si solar cell is textured with direct imprint. The simple process of solar cell has been very important, that has been mass production. Now, many people make every effort to improve productivity and efficiency of solar cell. For the precision and abbreviated process of solar cell, this work proposed that direct imprint applied to the process and made, simulated the model. A inverted pyramidal mold to be made by carborn is above a substrate that is made up by single crystal silicon. Then the mold moves down and the surface of substrate is changed. As the strong force, that is caused by the potential, is between the mold and substrate, spring back phenomena appear at the depressed area. The surface of substrate is similar to the shape of mold after imprinted a result of imprint velocity, temperature, holding time and lift-off time is controled. The temperature about melting point, slow moving of mold, long holding time are suited to good imprint.
This atomistic study show that the surface of Si solar cell is textured with direct imprint. The simple process of solar cell has been very important, that has been mass production. Now, many people make every effort to improve productivity and efficiency of solar cell. For the precision and abbreviated process of solar cell, this work proposed that direct imprint applied to the process and made, simulated the model. A inverted pyramidal mold to be made by carborn is above a substrate that is made up by single crystal silicon. Then the mold moves down and the surface of substrate is changed. As the strong force, that is caused by the potential, is between the mold and substrate, spring back phenomena appear at the depressed area. The surface of substrate is similar to the shape of mold after imprinted a result of imprint velocity, temperature, holding time and lift-off time is controled. The temperature about melting point, slow moving of mold, long holding time are suited to good imprint.
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