Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Atmosphärendruck-Plasmaverfahren zur Kostenreduzierung in der Silizium-Photovoltaik

26.05.2008
Fraunhofer IWS Dresden auf der Messe "O&S" vom 3. - 5. Juni 2008 in Stuttgart

Im Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden werden aktuell Plasmaprozesse zum Ätzen und Beschichten entwickelt, die nicht im Vakuum sondern bei Atmosphärendruck ablaufen. Ziel der Entwicklungen ist es, diese Prozesse zukünftig in einer Durchlaufanlage zu kombinieren.

Die Etablierung eines solchen kontinuierlichen in-line-Produktionsverfahrens könnte wesentliche Kostenvorteile und Produktivitätserhöhungen bringen, beispielsweise bei der Prozessierung von Solarzellen. Die für die Herstellung von Solarwafern notwendige Kombination unterschiedlichster Verfahren (siehe schematische Darstellung) verursacht derzeit hohe Prozesskosten, nicht zuletzt durch massiven Robotereinsatz für das Handling der Wafer.

In der Standard-Technologie zur Herstellung kristalliner Silizium-Solarzellen werden für die meisten Ätzschritte bisher nasschemische Prozesse eingesetzt. Bei der vom IWS entwickelten Technologie wird für den ersten Ätzprozess zur Entfernung von Sägeschäden dagegen ein linienförmiges Atmosphärendruck-Plasma genutzt. Um die entsprechenden Ätzgase über die gesamte Waferbreite aufzuspalten und zu aktivieren, wurden in Kooperation mit Industriepartnern spezielle Plasmaquellen entwickelt und auf die erforderliche Breite von 250 mm aufskaliert. Die Plasmaquellen zeichnen sich durch ihre hohe Plasmaaktivierung, Robustheit und einfache Skalierbarkeit aus.

... mehr zu:
»Plasmaquelle »Solarzelle

Durch Auswahl geeigneter Ätzgase und Optimierung der Verweilzeit können die Solarwafer auch gezielt auf der Vorderseite texturiert werden. Dabei entstehen invers pyramidenförmig oder nanostrukturierte Oberflächen, die die Reflexion der Wafer auf ca. 10 % verringern. Sägeschadenätzen und Texturierung werden somit nahezu in einem Prozessschritt vereint.

Das nach der Phosphordiffusion notwendige Phosphorglasätzen auf der Vorderseite der Wafer und die Kantenisolation auf der Rückseite der Wafer werden am IWS ebenfalls mit Hilfe eines Atmosphärendruck-Plasmas realisiert. Dabei wird die Phosphorsilikatschicht auf der Vorder- und Rückseite der Solarzelle komplett abgeätzt. Die im Ergebnis einer industriellen Testserie ermittelten Wirkungsgrade der Solarzellen lagen hier in allen Fällen über dem der nasschemisch geätzten Referenzwafer.

Auch für die Abscheidung der Antireflexionsschicht kommt die Atmosphärendruck-Plasmatechnik zum Einsatz. Die klassische plasmagestützte chemische Gasphasenabscheidung im Vakuum kann so künftig durch ein preiswerteres Verfahren abgelöst werden.

Das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden präsentiert auf der Messe "O&S - Internationale Fachmesse für Oberflächenbeschichtungen" vom 3. - 5. Juni 2008 in Stuttgart die systemtechnischen Komponenten und mit dieser Technologie hergestellte Wafer. Die Entwicklungsingenieure und Chemiker stehen Ihnen für Fragen und Anregungen gern zur Verfügung.

Besuchen Sie uns auf der "O&S - Internationale Fachmesse für Oberflächenbeschichtungen" vom 3. - 5. Juni 2008 in Stuttgart in Halle 4 Stand D79.

Ihre Ansprechpartner für weitere Informationen:

Dr. Ines Dani
Telefon: (0351) 25 83 405
Telefax: (0351) 25 83 300
E-mail: ines.dani@iws.fraunhofer.de
Marketing:
Dr. Ralf Jäckel
Telefon: (0351) 25 83 444
Telefax: (0351) 25 83 300
E-mail: ralf.jaeckel@iws.fraunhofer.de

Dr. Ralf Jaeckel | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.iws.fhg.de
http://www.iws.fraunhofer.de
http://www.iws.fraunhofer.de/presse/presse.html

Weitere Berichte zu: Plasmaquelle Solarzelle

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Biophotonische Innovationen auf der LASER World of PHOTONICS 2017
26.06.2017 | Leibniz-Institut für Photonische Technologien e. V.

nachricht Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten
26.06.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hyperspektrale Bildgebung zur 100%-Inspektion von Oberflächen und Schichten

„Mehr sehen, als das Auge erlaubt“, das ist ein Anspruch, dem die Hyperspektrale Bildgebung (HSI) gerecht wird. Die neue Kameratechnologie ermöglicht, Licht nicht nur ortsaufgelöst, sondern simultan auch spektral aufgelöst aufzuzeichnen. Das bedeutet, dass zur Informationsgewinnung nicht nur herkömmlich drei spektrale Bänder (RGB), sondern bis zu eintausend genutzt werden.

Das Fraunhofer IWS Dresden entwickelt eine integrierte HSI-Lösung, die das Potenzial der HSI-Technologie in zuverlässige Hard- und Software überführt und für...

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Future Security Conference 2017 in Nürnberg - Call for Papers bis 31. Juli

26.06.2017 | Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Digital Mobility“– 48 Mio. Euro für die Entwicklung des digitalen Fahrzeuges

26.06.2017 | Förderungen Preise

Fahrerlose Transportfahrzeuge reagieren bald automatisch auf Störungen

26.06.2017 | Verkehr Logistik

Forscher sorgen mit ungewöhnlicher Studie über Edelgase international für Aufmerksamkeit

26.06.2017 | Physik Astronomie