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KR100935322B1 - 고효율 태양전지 및 이의 제조방법 - Google Patents

고효율 태양전지 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR100935322B1
KR100935322B1 KR1020080000142A KR20080000142A KR100935322B1 KR 100935322 B1 KR100935322 B1 KR 100935322B1 KR 1020080000142 A KR1020080000142 A KR 1020080000142A KR 20080000142 A KR20080000142 A KR 20080000142A KR 100935322 B1 KR100935322 B1 KR 100935322B1
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efficiency solar
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Abstract

본 발명은 고효율 태양전지 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 기판상에 형성된 배면전극; 상기 배면전극의 상면에 형성된 전도성 탄소나노튜브 배열체; 상기 탄소나노튜브 배열체를 구성하는 각각의 탄소나노튜브 사이 및 상기 배열체의 상부에 형성된 p형 반도체층; 상기 p형 반도체층의 상면에 형성된 n형 반도체층; 상기 n형 반도체층의 상면에 형성되며, 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성되는 투명전극; 을 포함하는 것을 구성상의 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명은 태양전지의 p형 반도체층의 내부에 전도성 탄소나노튜브 배열체를 형성함으로써 p-n junction의 표면적을 최대화함으로써 변환효율이 우수한 고효율 태양전지를 제공할 수 있는 효과가 있으며, 잉크젯 기술을 이용하여 투명전극을 반구형의 마이크로 렌즈 형태로 형성함으로써 투명전극으로 인입되는 빛의 손실을 최소화하고 광전자 효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
태양전지, 투명전극, 잉크젯, 탄소나노튜브, MWCNT, 마이크로렌즈

Description

고효율 태양전지 및 이의 제조방법{Solar cell with high efficiency and method of producing the same}
본 발명은 고효율 태양전지 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 태양전지의 p형 반도체층의 내부에 전도성 탄소나노튜브 배열체를 형성하고, 잉크젯 기술을 이용하여 투명전극을 반구형의 마이크로 렌즈 형태로 형성함으로써 고효율을 달성할 수 있는 태양전지 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
태양전지는 반도체 p-n 접합의 특성을 이용하여 태양의 빛에너지를 전기에너지로 전환시키는 디바이스로서 미래의 중요한 에너지원으로 인식되고 있다. 태양전지는 제작 형태에 따라 크게 두 가지로 나누어지는데, 기판을 유리(glass)로 사용하는 Superstrate 타입과 실리콘(silicon)을 사용하는 Substrate 타입이 그것이다.
Substrate 타입의 태양전지는 실리콘 반도체 공정을 이용한 태양전지로서, 공정이 복잡하고 재료비가 비싼 단점이 있지만 에너지 효율이 다른 태양전지에 비해 높아 양산용으로 많이 사용되고 있다.
도 1a 내지 1f는 종래 기술에 의한 Superstrate 타입의 태양전지의 제조공정 을 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이, 먼저 유리(glass)로 구성된 기판(11)상에 투명전극(TCO, 12)를 증착시킨 후, n-type 반도체(13) 및 p-type 반도체(14)를 각각 순차적으로 증착시켜 p-n junction을 형성하고, 투명전극과 p-type 반도체에 각각 전면전극(15)과 후면전극(16)을 형성함으로써 태양전지의 제조공정이 완료된다. 유리면으로 들어온 빛은 투명전극과 n-type 반도체를 지나 p-type 반도체에서 흡수가 되면서 여기된 전자가 기전력에 의해 흐르게 되고, 이를 통하여 전력을 얻을 수 있다.
상기와 같이 제조된 태양전지는 태양에너지를 전기에너지로 변환시켜주는 반도체 소자로서 p-type의 반도체와 n-type의 반도체의 접합형태를 가지며, 그 기본구조가 다이오드와 동일하다. 즉, 외부에서 빛이 태양전지에 입사되었을 때 p-type 반도체의 전도대(conduction band) 전자는 입사된 광에너지에 의해 가전자대(valence band)로 여기되며, 여기된 전자는 p형 반도체 내부에 한개의 전자-정공쌍을 형성하게 된다. 그러나, 이러한 태양전지의 상기 p형 반도체는 다결성 재료특성 문제와 박막화에 따른 다른 계면과의 접합 문제로 인하여 여기된 전자와 정공의 재결합 현상 등이 발생하며, 이는 태양전지의 효율 향상을 저해하는 주요 원인이 되어 왔다.
한편, 최근 태양전지의 제조공정에 잉크젯 프린팅 기술을 도입하려는 시도가 활발히 이루어지고 있다.
잉크젯기술은 1970년 Kyzer, Zaltan등에 의해 Drop on demand(DOD)방식이 개발되어 산업용으로 사용되어왔다. 그러다 1980년 초에 HP, Canon이 Thermal방식의 잉크젯헤드를 개발하고 뒤이어 Epson이 Piezo방식의 헤드를 개발함으로서 본격적인 OA용 프린터로의 응용이 시작되었다.
현재 다양한 분야에 산업용 잉크젯이 사용되고 있으며, 특히 태양전지 분야에서는 패터닝을 위한 마스킹 패턴을 형성하는데 잉크젯을 사용하려는 시도가 이루어지고 있다. 잉크젯 기술은 시간적, 공간적으로 장점이 있으며 중간 공정의 생략으로 비용 절감이 가능한 장점을 가지고 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 태양전지의 p형 반도체층의 내부에 전도성 탄소나노튜브 배열체를 형성함으로써 변환효율이 우수한 고효율 태양전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 잉크젯 기술을 이용하여 투명전극을 반구형의 마이크로 렌즈 형태로 형성함으로써 투명전극으로 인입되는 빛의 손실을 최소화할 수 있는 고효율 태양전지를 제공하는 데 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고효율 태양전지는, 기판상에 형성된 배면전극; 상기 배면전극의 상면에 형성된 전도성 탄소나노튜브 배열체; 상기 탄소나노튜브 배열체를 구성하는 각각의 탄소나노튜브 사이 및 상기 배열체의 상부에 형성된 p형 반도체층; 상기 p형 반도체층의 상면에 형성된 n형 반도체층; 상기 n형 반도체층의 상면에 형성되며, 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성되는 투명전극; 을 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 기판은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 스테인레스 스틸, 및 실리콘 웨이퍼 중 어느 하나로 구성되며, 그 두께는 0.5~1mm인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 배면전극은 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전도성 탄소나노튜브 배열체를 구성하는 각각의 탄소나노튜브는 그 높이가 1~2μm가 되도록 구성될 수 있다.
한편, 상기 p형 반도체층은 그 두께가 3μm인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 투명전극을 구성하는 각각의 반구형 마이크로 렌즈의 지름은 0.5~1um인 것이 바람직하다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명에 따른 고효율 태양전지는, 기판상에 형성된 배면전극; 상기 배면전극의 상면에 형성된 p형 반도체층; 상기 p형 반도체층의 상면에 형성된 n형 반도체층; 상기 n형 반도체층의 상면에 형성되며, 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성되는 투명전극; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 기판은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 스테인레스 스틸, 및 실리콘 웨이퍼 중 어느 하나로 구성되며, 그 두께는 0.5~1mm인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 배면전극은 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 p형 반도체층은 그 두께가 3μm인 것이 바람직하다.
그리고, 상기 투명전극을 구성하는 각각의 반구형 마이크로 렌즈의 지름은 0.5~1um인 것이 바람직하다.
한편, 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 고효율 태양전지의 제조방법은, 기판상에 배면전극을 형성하는 단계; 상기 형성된 배면전극의 상면에 전도성 탄소나노튜브 배열체를 형성하는 단계; 상기 탄소나노튜브 배열체를 구성하는 각각의 탄소나노튜브 사이 및 상기 배열체의 상부에 p형 반도체층을 형성 하는 단계; 상기 p형 반도체층의 상면에 n형 반도체층을 형성하는 단계; 상기 n형 반도체층의 상면에 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성된 투명전극을 형성하는 단계; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 배면전극은 잉크젯을 이용하여 전도성 잉크를 기판상에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 전도성 잉크는 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 상기 전도성 탄소나노튜브 배열체를 형성하는 단계는, 상기 배면전극상에 3~10nm 길이를 갖는 다수의 전이금속층을 형성하는 단계; 상기 전이금속층의 상면에 PECVD 공정을 이용하여 다수의 탄소나노튜브를 형성하는 단계; 를 포함하여 구성될 수 있다.
이때, 상기 전이금속층은 Fe 또는 Ni 중 어느 하나의 전이금속을 스퍼터링함으로써 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 n형 반도체층은 잉크젯을 이용하여 n형 반도체를 p형 반도체층의 상면에 인쇄하는 방식으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 투명전극은 잉크젯을 이용하여 투명전극용 잉크를 상기 n형 반도체층의 상면에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 투명전극을 구성하는 각각의 반구형 마이크로 렌즈의 지름은 0.5~1um인 것이 바람직하다.
한편, 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명에 따른 고효율 태양전지의 제조방법은, 기판상에 배면전극을 형성하는 단계; 상기 형성된 배면 전극의 상면에 p형 반도체층을 형성하는 단계; 상기 p형 반도체층의 상면에 n형 반도체층을 형성하는 단계; 상기 n형 반도체층의 상면에 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성된 투명전극을 형성하는 단계; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 배면전극은 잉크젯을 이용하여 전도성 잉크를 기판상에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 전도성 잉크는 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 n형 반도체층은 잉크젯을 이용하여 n형 반도체를 p형 반도체층의 상면에 인쇄하는 방식으로 형성될 수 있다.
그리고, 상기 투명전극은 잉크젯을 이용하여 투명전극용 잉크를 상기 n형 반도체층의 상면에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것이 바람직하며, 상기 투명전극을 구성하는 각각의 반구형 마이크로 렌즈의 지름은 0.5~1um인 것이 바람직하다.
상술한 바와 같은 본 발명은 태양전지의 p형 반도체층의 내부에 전도성 탄소나노튜브 배열체를 형성함으로써 p-n junction의 표면적을 최대화함으로써 변환효율이 우수한 고효율 태양전지를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 잉크젯 기술을 이용하여 투명전극을 반구형의 마이크로 렌즈 형태로 형성함으로써 투명전극으로 인입되는 빛의 손실을 최소화하고 광전자 효율을 높일 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 명세서에 첨부된 도면에 의거한 이하의 상세한 설명에 의하여 보다 명확하게 이해될 것이다.
본 발명의 설명에 앞서 본 발명과 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 기술은 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자 및 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 그러한 정의는 본 명세서 전반에 걸쳐 기재된 내용을 바탕으로 판단되어야 할 것이다.
먼저, 도 2a는 수십 마이크로미터 사이즈의 액적이 잉크젯 헤드로부터 토출되는 모습을 나타내며, 도 2b는 상기 액적이 기판에 탄착된 모습을 나타낸다.
도시된 바와 같이, 잉크젯 헤드로부터 토출된 액적은 기판에 탄착되면서 수십 마이크로미터 사이즈의 지름을 갖는 반구형 패턴을 형성하게 된다. 이와 같은 잉크젯 기술을 이용하여 투명전극용 잉크를 분사함으로써 태양전지의 투명전극을 마이크로 렌즈 형태로 형성할 수 있으며, 이와 같은 방법으로 제작된 투명전극은 입사되는 빛의 손실을 저감함과 동시에 집광장치의 역할을 동시에 수행하여 고성능의 태양전지 제작을 가능하게 한다.
도 3은 본 발명에 따른 고효율 태양전지의 측단면도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 고효율 태양전지는 기판(31), 기판상에 형성된 배면전극(32), 상기 배면전극(32)의 상면에 형성된 전도성 탄소나노튜브 배열체(33), 상기 탄소나노튜브 배열체(33)를 구성하는 각각의 탄소나노튜브 사이 및 상기 배열체의 상부에 형성된 p형 반도체층(34), 상기 p형 반도체층(34)의 상면에 형성된 n형 반도체층(35), 상기 n형 반도체층(35)의 상면에 형성된 투명전극(36), 상기 n형 반도체층(35)과 연결된 전면전극(37), 및 상기 배면전극(32)과 연결된 후면전극(38)을 포함하여 구성된다.
본 발명에서는 상기 기판(31)을 형성하는 재료로서 구리(Cu), 알루미늄(Al), 스테인레스 스틸, 및 실리콘 웨이퍼 중 어느 하나를 이용하며, 그 두께는 0.5~1mm가 되도록 구성한다.
상기 배면전극(32)은 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 것이 바람직하며, 잉크젯을 이용하여 전도성 잉크를 기판상에 인쇄하는 형식으로 배면전극(32)을 형성한다.
상기 배면전극의 상면에는 다수의 전도성 탄소나노튜브(MWCNT; Multi Wall Carbon Nano Tube)로 구성되는 탄소나노튜브 배열체(33)가 형성된다. 이 때 각각의 탄소나노튜브는 그 높이가 1~2μm 가 되도록 형성된다.
상기 탄소나노튜브 배열체(33)를 구성하는 각각의 탄소나노튜브의 사이 및 상기 배열체의 상부에는 p형 반도체층(34)이 형성된다. 바람직하게는, 상기 p형 반도체층은 그 두께가 3μm 가 되도록 구성된다.
상기 p형 반도체층의 상면에는 n형 반도체층(35)이 형성된다. 상기 n형 반도체층(35) 또한 배면전극(32)과 마찬가지로 잉크젯을 이용한 인쇄방법으로 형성된 다.
상기 n형 반도체층(35)의 상면에는 투명전극(36)이 형성된다. 상기 투명전극(26)은 투명전극용 잉크를 잉크젯을 이용하여 인쇄함으로써 복수 개의 마이크로 렌즈의 형태로 형성된다. 이와 같은 방법으로 투명전극을 제작함으로써 입사되는 빛의 손실을 저감함과 동시에 집광장치의 역할을 동시에 수행할 수 있음은 상술한 바와 같다.
도 4는 본 발명에 따른 고효율 태양전지의 투명전극의 상세 구조를 나타낸 확대도이다.
도시된 바와 같이, 투명전극(36)이 반구형의 마이크로 렌즈의 형태로 형성됨으로써 입사된 태양광이 상기 투명전극(36)을 거쳐 집광됨을 알 수 있다. 이와 같이 구성된 투명전극(36)은 입사된 빛의 손실을 감소시켜 광전자 효율을 높여줌으로써 고성능의 태양전지 제작을 가능하게 한다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고효율 태양전지의 제조공정을 나타낸 제조공정도이다.
먼저 도 5a 및 도5b에 도시된 것과 같이, 먼저 기판(31)상에 배면전극(32)을 형성한다. 이때 상기 배면전극(32)은 몰리브덴(Mo)로 구성되는 것이 바람직하며, 잉크젯(100)을 이용하여 몰리브덴을 포함하는 전도성 잉크를 기판상에 인쇄하는 방식으로 형성한다.
다음으로, 도 5c에 도시된 것과 같이, 상기 배면전극(32)상에 전이금속층(33a)을 형성한다. 이러한 전이금속층(33a)의 증착은 통상의 스퍼터링법을 이용하여 수행될 수 있으며, 상기 전이금속의 재질은 Fe 또는 Ni 중 하나로 구성됨이 바람직하다.
다음으로, 도 5d에 도시된 것과 같이, PECVD 공정을 이용하여 상기 형성된 전이금속층(33a)의 상면에 전도성 탄소나노튜브 배열체(33)를 형성한다. 이 때, 상기 탄소나노튜브 배열체(33)의 높이는 1~2μm인 것이 바람직하다.
이어 도 5(e)에 도시된 것과 같이, 상기 전도성 탄소나노튜브 배열체(33)를 구성하는 각각의 탄소나노튜브 사이 및 상기 배열체의 상부에 p형 반도체층(34)을 형성한다. 이 때 상기 p형 반도체층(34)의 높이는 약 3μm인 것이 바람직하다.
다음으로, 도 5f에 도시된 것과 같이, 상기 p형 반도체층(34)의 상면에 n형 반도체층(35)을 형성한다. 상기 n형 반도체층(35) 또한 잉크젯(100)을 이용한 인쇄방법으로 형성된다.
다음으로, 도 5g와 같이, 잉크젯(100)을 이용하여 형성된 n형 반도체층(35)을 Poat baking process를 이용하여 고정시킨다. 이는 상기 n형 반도체층(35)이 형성된 태양전지를 120℃~200℃로 약 20~30분간 가열하는 과정이다.
다음으로, 도 5h에 도시된 것과 같이, 상기 n형 반도체층(35)의 상면에 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성된 투명전극(36)을 형성한다. 상기 투명전극(36) 또한 잉크젯(100)을 이용하여 투명전극용 잉크를 상기 n형 반도체층(35)의 상면에 인쇄하는 방식으로 형성된다. 도 2b에서 기술한 바와 같이, 상기 과정은 잉크젯(100)의 노즐을 제어하여 반구형의 액적을 서로 겹치지 않도록 n형 반도체층(35)의 상면에 인쇄함으로써 이루어진다. 이 때 상기 투명전극(36)을 구성하는 반구형 마이크로 렌즈의 지름은 약 0.5~1um인 것이 바람직하다.
이어 도 5i에 도시된 것과 같이, 상기 투명전극(36)을 Poat baking process를 이용하여 고정시킨다. 이 과정은 상기 도 5g에서 기술한 것과 동일하다.
마지막으로, 도 5j 및 5k에 도시된 것과 같이, 상기 n형 반도체층(35)과 연결되도록 전면전극(37)을 형성하고, 상기 배면전극(32)과 연결되도록 후면전극(38)을 형성한다. 상기 전면전극(37) 및 후면전극(38) 또한 도시된 바와 같이 잉크젯(100)을 이용하여 형성하는 것이 바람직하다.
이상, 본 발명의 구체적인 실시 형태에 대하여 상세하게 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서도 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 본 발명은 본 상세한 설명에 기재된 것에 한정되는 것은 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 본 발명의 권리범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 실시형태는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 종래 기술에 의한 Superstrate 타입의 태양전지의 제조공정을 나타낸 제조공정도이다.
도 2a는 액적이 잉크젯 헤드로부터 토출되는 모습을 나타낸 도면이며, 도 2b는 상기 액적이 기판에 탄착된 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 고효율 태양전지의 측단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 고효율 태양전지의 투명전극의 상세 구조를 나타낸 확대도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고효율 태양전지의 제조공정을 나
타낸 제조공정도이다.

Claims (25)

  1. 기판상에 형성된 배면전극;
    상기 배면전극의 상면에 형성된 전도성 탄소나노튜브 배열체;
    상기 탄소나노튜브 배열체를 구성하는 각각의 탄소나노튜브 사이 및 상기 배열체의 상부에 형성된 p형 반도체층;
    상기 p형 반도체층의 상면에 형성된 n형 반도체층;
    상기 n형 반도체층의 상면에 형성되며, 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성되는 투명전극;
    을 포함하여 구성되는 고효율 태양전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 스테인레스 스틸, 및 실리콘 웨이퍼 중 어느 하나로 구성되며, 그 두께는 0.5~1mm인 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배면전극은 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전도성 탄소나노튜브 배열체를 구성하는 각각의 탄소나노튜브는 그 높이가 1~2μm인 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 p형 반도체층은 그 두께가 3μm인 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 투명전극을 구성하는 각각의 반구형 마이크로 렌즈의 지름은 0.5~1um인 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지.
  7. 기판상에 형성된 배면전극;
    상기 배면전극의 상면에 형성된 p형 반도체층;
    상기 p형 반도체층의 상면에 형성된 n형 반도체층;
    상기 n형 반도체층의 상면에 형성되며, 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성되는 투명전극;
    을 포함하여 구성되는 고효율 태양전지.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 기판은 구리(Cu), 알루미늄(Al), 스테인레스 스틸, 및 실리콘 웨이퍼 중 어느 하나로 구성되며, 그 두께는 0.5~1mm인 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 배면전극은 몰리브덴(Mo)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 p형 반도체층은 그 두께가 3μm인 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 투명전극을 구성하는 각각의 반구형 마이크로 렌즈의 지름은 0.5~1um인 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지.
  12. 기판상에 배면전극을 형성하는 단계;
    상기 형성된 배면전극의 상면에 전도성 탄소나노튜브 배열체를 형성하는 단계;
    상기 탄소나노튜브 배열체를 구성하는 각각의 탄소나노튜브 사이 및 상기 배 열체의 상부에 p형 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 p형 반도체층의 상면에 n형 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 n형 반도체층의 상면에 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성된 투명전극을 형성하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 고효율 태양전지의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 배면전극은 잉크젯을 이용하여 전도성 잉크를 기판상에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전도성 잉크는 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 전도성 탄소나노튜브 배열체를 형성하는 단계는,
    상기 배면전극상에 3~10nm 길이를 갖는 다수의 전이금속층을 형성하는 단계;
    상기 전이금속층의 상면에 PECVD 공정을 이용하여 다수의 탄소나노튜브를 형성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 전이금속층은 Fe 또는 Ni 중 어느 하나의 전이금속을 스퍼터링함으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 n형 반도체층은 잉크젯을 이용하여 n형 반도체를 p형 반도체층의 상면에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  18. 제12항에 있어서,
    상기 투명전극은 잉크젯을 이용하여 투명전극용 잉크를 상기 n형 반도체층의 상면에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  19. 제12항 또는 제18항에 있어서,
    상기 투명전극을 구성하는 각각의 반구형 마이크로 렌즈의 지름은 0.5~1um인 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  20. 기판상에 배면전극을 형성하는 단계;
    상기 형성된 배면전극의 상면에 p형 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 p형 반도체층의 상면에 n형 반도체층을 형성하는 단계;
    상기 n형 반도체층의 상면에 복수 개의 반구형 마이크로 렌즈로 구성된 투명전극을 형성하는 단계;
    를 포함하여 구성되는 고효율 태양전지의 제조방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 배면전극은 잉크젯을 이용하여 전도성 잉크를 기판상에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 전도성 잉크는 몰리브덴(Mo)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 n형 반도체층은 잉크젯을 이용하여 n형 반도체를 p형 반도체층의 상면에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
  24. 제20항에 있어서,
    상기 투명전극은 잉크젯을 이용하여 투명전극용 잉크를 상기 n형 반도체층의 상면에 인쇄하는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방 법.
  25. 제20항 또는 제24항에 있어서,
    상기 투명전극을 구성하는 각각의 반구형 마이크로 렌즈의 지름은 0.5~1um인 것을 특징으로 하는 고효율 태양전지의 제조방법.
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