동경공업대학 물질이공학원 연구팀과 와세다대학 이공학술원 연구팀은 실리콘 웨이버급의 고품질 태양전지용 실리콘 박막을 기존 10배 이상의 속도로 제작하는 것에 성공했다. 신기술로 단결정 실리콘 박막을 제조하면 원료 수율을 거의 100%로 올릴 수 있어 높은 발전효율을 유지한 채 제조비용을 절감할 수 있다.

두 연구 그룹은 선상에 가열하면서 주사해 표면만을 구조 변화시켜 독자의 ‘존 히팅 재결정화법(ZHR법)’을 사용해 표면의 거친면을 조정한 하지기판표면으로 실리콘을 성장시켰다.

조건을 변경하면서 기판의 거친 표면을 제어한 결과 결정결함밀도를 기존 10분의 1 정도로 저감시켰다.

기판에서의 실리콘 성장에는 실리콘을 통전가열로 증발시키는 물리증착으로 실리콘의 증기압을 높인 급속증착법(RVD)을 적용해. 매분 10 마이크로미터의 실리콘 퇴적을 달성했다.

하지의 실리콘 기판은 재이용할 수 있으며 박막성장용의 증발원에도 사용할 수 있다. 일반적인 화학증착법의 제막속도는 매시 수 마이크로미터, 원료수율은 10% 정도였다.

향후 새로운 방법에 의한 박막을 사용해 실제로 태양전지를 제작한다. 또 30%를 초과하는 변환효율이 기대되는 탠덤형 태양전지로 낮은 비용인 보톰셀로서 이용도 염두에 두고 있다.