Rapid Thermal Processing of Crystalline Silicon Materials and Solar Cells

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Prüfsumme: MD5:19b15b0f01507600866a9261abe7c75b

PETERS, Stefan, 2004. Rapid Thermal Processing of Crystalline Silicon Materials and Solar Cells

@phdthesis{Peters2004Rapid-9496, title={Rapid Thermal Processing of Crystalline Silicon Materials and Solar Cells}, year={2004}, author={Peters, Stefan}, address={Konstanz}, school={Universität Konstanz} }

2004 Peters, Stefan application/pdf Rasches thermisches Prozessieren von kristallinen Siliziummaterialien und Solarzellen Peters, Stefan Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Einsatz von RTP (engl. rapid thermal processing) zur Herstellung kristalliner Silizium-Solarzellen. RTP bietet verschiedene Vorteile bei der Herstellung von Silizium-Solarzellen. So bietet RTP bietet Möglichkeit thermischen Prozesse zu untersuchen, die mit der konventionellen Hochtemperaturprozessierung in Quarzrohröfen (CFP, engl. conventional furnace processing) nicht realisiert werden können. So lassen sich Insbesondere steile Aufheiz- und Abkühlrampen mittels CFP aufgrund des Ofendesigns nicht realisieren. Zudem bietet RTP eine hohe Flexibilität, es kann gleichzeitig für verschiedene thermische Prozesse eingesetzt werden. Bezüglich der industriellen Produktion von Solarzellen besteht das Interesse, zeitintensive konventionelle Prozesse durch angepasste schnelle RTP Prozesse zu ersetzen. Dies bietet den Vorteil eines erhöhten Scheibendurchsatzes, geringere Investitionsaufwendungen sowie geringeren Platzverbrauchs in der Produktion aufgrund der kleinen Stellfläche von RTP-Anlagen.<br />Im ersten Abschnitt dieser Arbeit wird versucht, die propagierte beschleunigte Diffusion von Phosphor in Silizium unter Photon-Bestrahlung zu verifizieren. Dazu wird ein RTP-Ofen verwendet, der zusätzlich zu den Wolfram-Halogen-Lampen auch mit Excimer UV-Lampen ausgerüstet ist.<br />Im zweiten Teil der Arbeit wird gezeigt, dass mit Hilfe von RTP qualitativ hochwertige Schichten für Silizium-Solarzellen hergestellt werden können. Zunächst werden extrem flache Phosphor-Emitter hergestellt und charakterisiert. Desweiteren wird RTP zum Aufwachsen von thermischem Siliziumdioxid und zur Legierung einer rückseitigen Al-dotierten Schicht zur Oberflächenpassivierung eingesetzt. Ein Solarzellenprozess mit RTP-Prozessen für Diffusion, Vorder- und Rückseitenpassivierung wird entwickelt.<br />Der dritte Teil der Arbeit beschäftigt sich mit der Kompatibilität diverser Siliziummaterialien mit RTP. Insbesondere wird untersucht, ob die Ladungsträgerlebensdauer durch einen RTP-Schritt verbessert, erhalten oder erniedrigt wird. Diese Bewertung wird unter Verwendung hoher Prozesstemperaturen sowie steiler Aufheiz- und Abkühlraten durchgeführt.<br />Zusammenfassend leistet diese Arbeit einen Beitrag zur Abschätzung des Potentials von RTP in der Herstellung von Schichten für Siliziumsolarzellen sowie der Bewertung verschiedener Siliziummaterialien bezüglich ihrer Verträglichkeit mit RTP-Prozessen. Rapid Thermal Processing of Crystalline Silicon Materials and Solar Cells eng 2011-03-24T17:57:29Z 2011-03-24T17:57:29Z deposit-license

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