PV-TEC: Methoden und Ausstattung

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Das PV-TEC Labor umfasst eine vollständige Forschungsproduktionsline für die Herstellung von kristallinen Siliciumsolarzellen. Diese Linie ist sehr flexibel aufgebaut und erlaubt aufgrund einer einheitlichen Automatisierungsphilosophie einen hohen Durchsatz auch für unterschiedliche Prozessabfolgen. Bei den Anlagen im PV-TEC handelt es sich um Produktionssysteme, so dass der Übertrag in eine industrielle Fertigung erleichtert ist. Der Aufbau der Linie ist allerdings so gestaltet, dass auch der teilautomatisierte Durchlauf von Kleinserien möglich ist. Selbstverständlich können die Leistungen des PV-TEC mit den Leistungen der anderen Labore kombiniert werden.

Prozesssysteme

Im PV-TEC Labor sind die im Folgenden aufgelistete Prozesssysteme verfügbar. Sämtliche Prozessgeräte sind sehr flexibel aufgebaut, so dass eine deutlich größere Anzahl an Prozessen durchgeführt werden kann als angegeben. Kontaktieren Sie uns, wenn Sie spezielle Prozesse benötigen, oder Unterstützung bei der Ausarbeitung eines Experimentplanes wünschen.

  • Stangl Batchanlage (Texturprozesse sauer und alkalisch, Reinigungsprozesse SC1 und SC2, PSG-Ätzschritt, HF-Dip)
  • Lotus Batchanlage
  • Schmid inline-Ätzanlage (saure Textur, Einseitenätzen, PSG-Ätzen)
  • Centrotherm Rohrofendiffusions- und Oxidationsanlage (POCl3-Diffusion, Thermische Oxidation mittels reinem Sauerstoff, DCE, Feuchtoxidation mittels Rasirc Steamer oder pyrolytischem Wasserdampf). Das System ist mit einer Handlingseinheit von Jonas & Redman ausgestattet, welche verschiedene Charakterisierungsysteme enthält, so dass verschiedene Messungen inline durchgeführt werden können: Schichtwiderstand (KiTEC), Ladungsträgerlebensdauer (Sinton), Optisches Erscheinungsbild (Icos)
  • Centrotherm inline-Hubschnurofen mit Dotierstoffsprühsystem (Diffusion aus Phosphorsäure als Diffusionsquelle). Alternativ können auch TMP-Gläser verwendet werden.
  • Roth und Rau PECVD Inline Depositionsystem. Dieses automatisierte System kann verwendet werden, um Siliciumnitridantireflexbeschichtungen abzuscheiden. Weiter ist diese sehr flexible Anlage auch in der Lage Spezialschichten wie SiriON, a-Si oder auch SiO2 abzuscheiden.
  • Applied Materials inline-Sputteranlage für SiN-Schichten
  • Automatisierte Siebdrucklinie mit ASYS Druckern und Centrotherm inline-Trocknern. Die Line kann hochpräzise optische Alignierung durchführen, so dass auch speziell justierte Strukturen gedruckt werden können.
  • Automatisierter Fast Firing Ofen von Centrotherm . Der Ofen ist mit einem Koppelgetriebe ausgestattet, so dass ein sehr hohes Geschwindigkeitsspektrum des Transportgurtes erreicht werden kann.
  • Innolas Laseranlage für die Laserkantenisolation. Alternativ können mit dieser Anlage auch Spezialprozesse wie Laserablation durchgeführt werden.
  • Schmid inline-Galvaniksystem für die lichtinduzierte galvanische Verstärkung von Saatschichten mit Silber
  • Manz Eingangstester und Solarzellen IV-Messplatz. Der Eingangstester kann Wafergeometrien erfassen und ist in der Lage die Wafer zu nummerieren, so dass ein detailliertes Materialtracking möglich ist. Der Solarzellentester verfügt über eine hochpräzise Messelektronik und kann die IV-Kennline der Solarzelle hell und dunkel vermessen und umfangreiche erste Analysen automatisch tätigen.
  • Weiter verfügt das PV-TEC über eine komplette Siebdruckvorstufe zur Beschichtung und Belichtung von Sieben für die Drucktechnologie. Es stehen auch verschiedene Halbautomaten ( EKRA , Baccini ) zum Drucken von Spezialaufträgen zur Verfügung.

Weitere wichtige assoziierte Prozesssysteme befinden sich in benachbarten Laboren:

  • Applied Materials Hochratenaufdampf- und Sputteranlage
  • Verschiedene Lasersysteme
  • Inkjetanlagen und Dispensersysteme
  • Verschiedene weitere hochflexible Plasmaätz- und Depositionsgeräte

Offline Analytik Ausstattung

Das PV-TEC ist mit einem eigens hierfür eingerichteten Charakterisierungslabor ausgestattet, welches mit folgenden Messsystemen ausgestattet ist:

  • Semilab Wafertester (µ-PCD, SR-LBIC)
  • Schichtwiderstandmessplatz von Napson (ortsäufgelöst)
  • QSSPC Systeme von Sinton
  • Ellipsometer
  • Spektral auflösender Messplatz für Reflexion ( Varian )
  • Digitalmikroskop
  • Nanofocus µ-surf und µ-scan 3D-Topographiesysteme
  • Aescusoft IR-Multitool für Thermographie, Lebensdauermessung, Sheet restistance imaging
  • Aescusoft großflächige spektral aufgelöste EQE Messung
  • Photolumineszenz und Elektrolumineszenz für ortsaufgelöste Charakterisierung von Solarzellen und Wafern in unterschiedlichen Prozessstadien.