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Start des Projektes „CIS-Clustertool“ zur Erforschung neuer Herstellungsverfahren ...

25.07.2011
... und zur Wirkungsgradsteigerung von CIS-Dünnschichtphotovoltaik Modulen in Zusammenarbeit der Unternehmen AVANCIS GmbH & Co. KG, SINGULUS TECHNOLOGIES AG, HERAEUS Noblelight GmbH und dem IfG Institute for Scientific Instruments GmbH.

Das Projekt „CIS-Clustertool“ nimmt im Rahmen eines Förderprojekts innerhalb der „Innovationsallianz Photovoltaik“ seine Forschungsarbeit an der Entwicklung neuer Herstellungsverfahren für Kupferindiumselenid-basierte Dünnschichthalbleiter (CIS) auf.


CIS-Photovoltaik-Anlage mit AVANCIS PowerMax® Modulen. © AVANCIS

Das Forschungsprojekt wird in einer Kooperation führender deutscher Unternehmen der Photovoltaik-Industrie verfolgt. Das Projekt soll einen wesentlichen Beitrag zur mittel- und langfristigen Sicherung der internationalen Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Photovoltaik- und Zulieferindustrie leisten.

Der massive, nachhaltige Ausbau der Erneuerbaren Energien ist eine der zentralen Aufgaben unserer Zeit. Die direkte Umsetzung des Sonnenlichtes in Strom (Photovoltaik) stellt unter den möglichen Verfahren eine qualitativ besonders interessante Technik dar. Um die führende Rolle Deutschlands in der Hochtechnologie-Branche Photovoltaik zu sichern, haben das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) und das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) im vergangenen Jahr das Förderprogramm „Innovationsallianz Photovoltaik“ bekanntgegeben. Aus unter 120 eingereichten Bewerbungen wurde unter anderem das Verbundprojekt CIS-Clustertool, das sich der Erforschung eines neuen Herstellungsverfahrens für CIS-Halbleiterschichten widmet, als besonders vielversprechend ausgewählt. Die CIS-Technologie – die auf einer Halbleiterschicht aus Kupfer (Cu), Indium (In) und Selen (Se) sowie Gallium (Ga) und Schwefel (S) basiert – gilt als eine der erfolgversprechendsten Photovoltaik-Technologien und bietet erhebliches Zukunftspotenzial.

CIS-Clustertool: Neue Anlagenkonzepte, neue Gesamtprozesskette und neue Analytik.

Gesamtprojektziel der Arbeitsgruppe ist die Erforschung eines neuen Herstellungsverfahrens für CIS-Halbleiterschichten zur Erreichung höchster Wirkungsgrade von Dünnschicht-Solarmodulen verbunden mit einer deutlichen Erhöhung des Anlagendurchsatzes gegenüber bestehenden Konzepten. Auf Basis der Erkenntnisse einer geplanten Demonstrationsanlage soll ein industrielles Fertigungsverfahren entwickelt werden, mit dem die Herstellungskosten von Dünnschicht - Photovoltaikmodulen pro Watt-Peak signifikant gesenkt werden können.

Zur Erreichung des Gesamtprojektziels werden folgende wesentliche Entwicklungsthemen verfolgt:

• Neue Anlagenkonzepte und Prozesse: Erforschung innovativer, großtechnisch umsetzbarer und in-line fähiger RTP (Rapid-Thermal-Processing) Anlagenkonzepte und -Prozesse zur Erreichung höchster Wirkungsgrade bei kurzen Taktzeiten.

• Neue Gesamtprozesskette: Kombination der Selen Beschichtung mit der nachfolgenden RTP-Prozessierung des CIS-Halbleiters zur Erreichung erhöhter Prozesskontrolle, höherer Wirkungsgrade verbunden mit einer Verbesserung der Anlagentechnik zur Reduzierung der Herstellungskosten.

• Neue in-situ Analytik: Erforschung neuartiger in-situ Messverfahren zur Verbesserung von Prozesskontrolle und Verständnis physikalisch-chemischer Prozesse während der Halbleiterbildung. Anwendung der Kenntnisse zur Prozessoptimierung hinsichtlich Wirkungsgradoptimierung und Prozesszeitminimierung.

Das Verbundprojekt CIS-Clustertool ist eine Kooperation von vier erfahrenen Partnern aus verschiedenen Stufen der Wertschöpfungskette der Photovoltaikindustrie: AVANCIS GmbH & Co. KG, (Hersteller von CIS-Photovoltaik-Modulen), SINGULUS TECHNOLOGIES AG (Anlagenbau), HERAEUS Noblelight GmbH (Infrarot-Wärmetechnologie) und das IfG Institute for Scientific Instruments GmbH (Innovative Messverfahren). Durch die Zusammenarbeit der vier führenden deutschen Unternehmen werden Synergieeffekte zur Erreichung der anspruchsvollen Projektziele erwartet. Das Projekt ist für drei Jahre angelegt und wird sowohl aus Mitteln der Förderinitiative „Innovationsallianz Photovoltaik“ in Höhe von 2,9 Mio Euro als auch aus Beiträgen der beteiligten Unternehmen getragen.

Weiterführende inhaltliche Fragen zur Arbeit des Verbundprojekts „CIS-Clustertool“ beantwortet Ihnen gerne:

Dr. Franz Karg, CTO
AVANCIS GmbH & Co. KG
Otto-Hahn-Ring 6, 81739 Munich, Germany
Phone +49 (0)89 219620-500
Mobile: +49 (0)171 3043200
Fax: +49 (0)89 219620-501
Franz.Karg@avancis.de
www.avancis.de
Weiterführende Informationen über die Verbundprojektpartner „CIS-Clustertool“:
Über die AVANCIS GmbH & Co. KG:
AVANCIS entwickelt und produziert Photovoltaikmodule auf CIS-Basis (Copper-Indium-Selenide) und gehört zur internationalen Saint-Gobain-Gruppe. Der innovative Herstellungsprozess basiert auf der CIS-Technologie der zweiten Generation, entwickelt in der Forschungs- und Entwicklungsabteilung von AVANCIS in München. Die Produktionskapazität der ersten Fabrik am Geschäftssitz in Torgau beträgt 20 Megawatt-peak pro Jahr (MWp p.a). Aktuell baut das Unternehmen in Torgau eine zweite Fabrik mit einer Jahreskapazität von 100 MWp und errichtet als Teil des Produktions-Joint-Venture „Hyundai-AVANCIS“ eine dritte Fabrik von 100 MWp p.a. in Südkorea.
Über die SINGULUS TECHNOLOGIES AG:
Mit den innovativen Vakuum-Beschichtungssystemen, den nasschemischen Inline Zellreinigungs- und Ätzanlagen sowie patentierten neuen Verfahren zur Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen treibt SINGULUS die Expansion im Solarmarkt intensiv voran. SINGULUS baut die Aktivitäten in den Segmenten Solar und Optical Disc weiter intensiv aus. Ziel ist es, sich in der Silizium- und Dünnschicht-Solartechnik an führender Stelle zu positionieren und die Technologieführerschaft im Optical Disc Bereich zu behaupten.
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:
Bernhard Krause, Unternehmenssprecher
SINGULUS TECHNOLOGIES AG
Hanauer Landstraße 103,
D-63796 Kahl/Main, ISIN: DE0007238909, WKN: 723890
Phone + 49 (0) 6181 982 80 20
Bernhard.krause@singulus.de
www.singulus.de

Über die HERAEUS Noblelight GmbH:
Heraeus Noblelight GmbH gehört weltweit zu den Markt- und Technologieführern bei der Herstellung von Speziallichtquellen. Heraeus Noblelight wies 2009 einen Jahresumsatz von 71,6 Millionen € auf und beschäftigte weltweit 707 Mitarbeiter. Die Division Industrielle Prozesstechnik in Kleinostheim entwickelt, fertigt und vertreibt Infrarot-Strahler und Systeme für moderne Wärmeprozesse in der industriellen Produktion. Seit den 1950er Jahren wird die Infrarot-Wärmetechnologie von Heraeus erfolgreich bei der Automobilproduktion, der Trocknung von Lacken und Farben, der Verarbeitung von Kunststoffen, Glas, oder Textilien aber auch der Herstellung von Solarzellen oder innovativen Werkstoffen eingesetzt.
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:
Dr. Sven Linow
Heraeus Noblelight GmbH
Entwicklung Industrielle Prozesstechnik
Reinhard-Heraeus-Ring 7
63801 Kleinostheim
Germany
Phone +49 (0) 6181 35-4856
Fax +49 (0) 6181 35-16 4856
Sven.linow@heraeus.com
www.heraeus-noblelight.com/infrared
Über das IfG Institute for Scientific Instruments GmbH:
Die IfG Institute for Scientific Instruments GmbH ist ein mittelständisches Unternehmen, dessen

Kernkompetenz die Entwicklung und industrielle Fertigung von mikro- und nanostrukturiertem Glas als hochpräzise Kapillaroptiken für die Strahlformung von Röntgenstrahlung ist und in Europa Alleinstellungsmerkmal besitzt. Des Weiteren gehört die Entwicklung und Fertigung von Geräten und Komponenten für die Röntgenanalytik, insbesondere für die prozessnahe in- und off-line Messtechnik zu ihrer Stärke. Die Produktpalette des Unternehmens reicht von Einzelkomponenten wie der modularen Röntgenquelle iMOXS bis hin zu komplexen Industrie-Geräten wie dem RFA-Scanner ELBRUS iXSCAN für den in-line Dauereinsatz.

Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:
Dr. Aniouar Bjeoumikhov, CEO
IfG Institute for Scientific Instruments GmbH
Rudower Chaussee 29/ 31, 12489 Berlin, Germany
phone +49 (0)30 63 92 65 00
fax: +49 (0)30 63 92 65 01
Bjeoumikhov@ifg-adlershof.de
www.ifg-adlershof.de

Dr. Marie-Luise Bopp | Heraeus Noblelight GmbH
Weitere Informationen:
http://www.heraeus-noblelight.com

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