정밀도 지상 도량형학은 태양 전지의 증가시킨 수확량 그리고 더 낮은 전반적인 생산비를 가능하게 합니다

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커버되는 토픽

소개
순서 관리를 위한 소밀 특성
자취와 선 폭 측정
향상된 물자 연구
공정 장치의 최적화 그리고 통제
필름 간격
결론

소개

지금, 다중 광전지 기술은 성장하고 있는 태양 시장에 있는 몫에 대해 경쟁하고 있습니다. 전통적인 태양 전지는 크리스탈 실리콘으로 만들고, 세계적인 생산의 대부분에 남아 있습니다. 더 가벼운 생성할 수 있는 무조직 실리콘 필름, 더 설정 가능한, 그러나 일반적으로 보다 적게 능률적인 세포, 태양 전지의 생산을 위한 몫을 얻고 있습니다. 더구나, 새로운 물자는 전통적인 크리스탈 태양 PV 세포 보다는 더 값이 싼 (CuInGaSe₂ 또는 CIGS와 같은) 고능률 (III/V 화합물)에 태양 전지를 만들기 위하여 이용되고 있습니다. 이 기술의 각각에는 그 외에 이점 그리고 불리가 있습니다, 그러나 모두는 품질 관리를 위한 정밀도 표면 도량형학을 위한 필요를 공유합니다. 첨필과 광학적인 프로 파일러에 의해 제안된 급속하고, 정확하고, 다재다능한 도량형학 해결책은 많은 태양 전지 제조자에 의해와 태양 전지의 전반적인 생산비 각종 가공 단계의 정량화, 자격, 또는 감시를 통해 더 낮은 수확량을 증가시키기 위하여 이용되고 있습니다.

순서 관리를 위한 소밀 특성

첨필 둘 다 프로 파일러와 광학적인 프로 파일러는 소밀 측정 응용에 있는 광대한 사용을 즐깁니다. 몇 초 보다는 아니 더 많은 것의 이하 나노미터 수직 해상력 및 측정 시간으로, 광학적인 프로 파일러는 생산과 품질 보증 실험실에서 소밀의 양을 정하기를 위한 일반적인 지역 기지를 둔 공구의 한개입니다. 숫자 1은 몇몇의 모양, 마이크로 소밀 및 사면이 동일 측정에서 중대한 정확도로 표면에 현재를 평가될 수 있는 모두 긁는 태양 전지의 특성을 보여줍니다.

경사가 숫자 1. (a) 전반적인 표면 거칠기 그리고 모양, 측정 결과에서만 제거된 상태에서; (b) 또한 제거되는 최고 적합 실린더를 가진 동일 측정, 지금 소밀 뿐 아니라 찰상을 잘 보여주기;. (c) 결점의 사면이 정확하게 산출될 수 있다 그래야, 동일 측정의 긁힌 지구에 사면 계산.

첨필 프로 파일러는 또한 이 응용에서 통용됩니다 긴 자취를 통해 급속한 소밀 특성을 제공하기 위하여. 검사 길이로 200 밀리미터까지 이하 나노미터 수직 해상력으로, 표면의 큰 지구를 통해 소밀, 다시 장악될 수 있습니다. 단 하나 자취는 큰, 지역 기지를 둔 측정을 또한 형성하기 위하여 결합될 수 있습니다. 숫자 2는 첨필과 광학적인 측정 결과를 둘 다 분석할 수 있는 비전 소프트웨어 꾸러미를 통해서 유리제 기질을 통해 첨필 프로 파일러 검사, 및 연속적인 분석을 보여줍니다. 이하 나노미터 소밀은 이 1 밀리미터 자취에 쉽게 보입니다. 기질 질은 기본적인 소밀 계산을 사용하여에서 공간 주파수 분석, 그리고 다른 많은 잠재적인 계산 자동적으로 데이타베이스, 를 가진 막대 그래프 정보 고도의 통과되고/닦는 표를 검출하기 위하여 실패되, 경우가 있습니다. 이 융통성은 가장 중요한 순서 관리 매개변수가 효율성과 수확량에 있는 품질 관리와 최대 이익을 위해 결정되고, 측정되고, 보고되는 것을 허용합니다.

숫자 2. 유리제 기질을 통해 1mm 첨필 검사는 비전 소프트웨어 분석을 통해 이하 나노미터 소밀을 보여줍니다.

자취와 선 폭 측정

비전 소프트웨어에 의하여 자동적으로 선 폭, 행간, 깊이, 양, 자취 내의 그리고 기질에 roughnesses를 산출할 수 있고, 뿐 아니라 생산 관리를 위한 통행/실패 기능에 데이타베이스에 모든 매개변수가 로그합니다. 숫자 3은 선 폭, 화선기로 선을 새긴 특징의 소밀 및 깊이를 제시하는 박막 태양 전지판에서 필기사 선 측정을 보여줍니다. 이 분석은 측정 내의 수백 중요한 특징에 하나로 표면에 능력을 발휘할 수 있습니다.

박막 태양 전지판에 필기사 선의 숫자 3. 3D 그리고 화선기로 선을 새긴 지역 내의 전반적인 소밀, 소밀, 선 폭, 및 필기사 선의 깊이를 보여주는 다발성 부위 전시.

향상된 물자 연구

광학적인 프로 파일러는 또한 다양한 조건 하에서 물자의 지상 속성을 성격을 나타내기 위하여 수시로 사용됩니다. 일리노이 주립 대학교의 재료 과학과 기술부는 광학적인 CIGS 비스무트 결정에 있는 성장 그리고 광전자 공학 효율성에 대한 결정 입자 경계 효력을 성격을 나타내기 위하여 프로 파일러를 이용합니다. 다른 기질 수정같은 오리엔테이션이 물자 CIGS의 성장에 어디에 영향을 미치는지 숫자 4는 경계 지구에게 보여줍니다. 이들 그리고 그밖 상호 작용의 급속하게 양을 정해서 그리고 고해상의, 광학적인 프로 파일러에 연구원이 태양 전지 성과를 향상할 것을 세계전반 도우십시오.

광학적인 프로 파일러에 의해 측정되는 것과 같이 숫자 4. CIGS 경계 지구는 경계의 다른 곡물 구조물을 어느 한쪽에 보여줍니다. 데이터 의례 A. Hall/A. Rockett 의 재료 과학 & 기술설계, 일리노이 주립 대학교의 부.

공정 장치의 최적화 그리고 통제

첨필과 광학계는 또한 태양 제조에서 사용된 공정 장치를 위한 품질 관리 그리고 개선을 위해 이용됩니다. 식각과 공술서 비율은 광학 또는 첨필 프로 파일러의 향상된 자동화 기능을 사용하여 웨이퍼를 통해 급속하게 산출될 수 있습니다. 특징의 고도는 기질을 통해 각종 위치에 빨리 측정됩니다. 이 데이터는 조정이 더 나은 균등성을 위한 줄맞춤에 모두 하는 것을 허용합니다, 뿐 아니라 요구된 간격을 지키는 필수 처리 시간에 달성됩니다. 예를 들면, 숫자 5는 공술서 공정개발 도중 8 인치 웨이퍼를 통해 족답한 특징의 고도 변이를 보여줍니다. 측정은 모든 위치를 통해 자동적으로 취하고 분석되었습니다. 데이터는 그 때 중요한 특징의 균등성 그리고 평균 고도를 향상하기 위하여 이용되었습니다.

숫자 5. 8 인치 웨이퍼를 통해 족답된 특징의 고도 변이.

광학적인 프로 파일러는 또한 이상적으로 양이 많은 결점 탐지 및 분석을 위해 적응된 그(것)들을 만드는 다수 특징을 편입합니다. 양 및 또는 고도 문턱은 사용자에 의해 놓일 수 있고, 소프트웨어는 자동적으로 결점을 확인하고 특징에 고도, 직경, 양 및 X와 Y 최대와 같은 넓이 보고할 수 있습니다. 숫자 6은 결점이 표면에 나타나 광전지 웨이퍼의 지상 측정을 보여줍니다. 그(것)들의 양을 정해서, 시스템 사용자는 프로세스에서 가공 준비를 낙관하기 위하여 그(것)들을 삭제하기 위하여 어디에 시작하고 일하는지 결정할 수 있습니다.

광전지 웨이퍼에 숫자 6. 결점 탐지와 정량화.

필름 간격

투명하기도 하고 불투명한 다양한 기질 층의 간격은, CIGS 장치를 위한 적당한 특성을, 특히 필요로 합니다. 첨필 프로 파일러에 의해 이용된 접촉 방법은 경계가 있는 즉시 필름 에 기질 거리를 확인하는 아주 급속하고 정확한 필름 간격 측정을, 제공합니다. 그것의 아주 낮은 접촉 군대로, 지상 프로 파일러는 연약한 중합체에 조차 손상 없이 이것을, 할 수 있습니다. 더 중요하게, 접촉 기술로, 첨필 프로 파일러는 물자가 너무 얇은 경우에 광학적인 기술에 있는 오프셋을 만들고 또는 다른 흡수가 있을 수 있는 물자 속성 다름에게 무신경합니다. 숫자 7은 2 미크론 단계의 공술서 프로세스를 검증하기 위하여 측정을 보여줍니다. 여기에서, 오염의 적은 양은 전반적인 단계 고도의 보고 이외에 데이타세트에 있는 스파이크로, 보일 수 있습니다. 이 정보는 몇 초에서 획득 가능하기 때문에, 실제적 가공 질에 빈번한 검사를 능력을 발휘하기 위하여 됩니다.

숫자 7. 2µm 단계는 데이타세트에 있는 스파이크로 보인 오염의 적은 양을 제시하는 공술서 프로세스를 검증하기 위하여 성격을 나타냅니다.

그들의 각각 기능 첨필 및 광학적인 프로 파일러 때문에 수시로 일반적으로 필름 간격 통제를 위해 일렬이 되어 고용됩니다. 예를 들면, 광학적인 프로 파일러는 필름 특성을 위한 첨필 측정을 몇가지 기본적인 방법에서 보충합니다. 간격에 있는 2 미크론에 관하여 더 중대한 전체 견본 표면을 통해 측정될 수 있다 투명한 필름. 광학계는 더 단단 지역 기지를 둔 측정을 전달합니다, 그러나 광학적 성질에서 고도 오프셋이 나타나는 경우에, 지상 프로 파일러는 빨리 필름을 측정하기 위하여 사용될 수 있습니다. 다음 SureVision™ 분석 소프트웨어는 자동적으로 미래 광학적인 측정에 오프셋을 적용할 수 있습니다. 게다가, 광학적인 프로 파일러는 표면 거칠기에 필름의 등각 속성이 분석될 수 있다 그래야, 정보 및 필름의 최고와 밑바닥 표면을 결점을 따로따로 제공할 수 있습니다. 따라서, 2개의 시스템은 피크 성과를 향상하고 유지하기 위하여 필름 둘 다 간격과 지상 질이 적당하게 성격을 나타낸다는 것을 지키기 위하여 함께 잘 작동합니다.

결론

태양 전지 제조에 사용된 각종 기술은 효율성을 향상하고는 비용을 낮게 몰 위하여 연구원과 기업이 일하는 때 급속하게 진행하고 있습니다. 주요 특징의 정확한 지상 도량형학은 이 프로세스의 중요 부분입니다. 광학적인 프로 파일러 및 이하 나노미터 해결책에 급속한 표면과 간격 도량형학을 가능하게 하는, 첨필 프로 파일러는 둘 다 태양 전지 발달과 생산을 향상하게 필요한 데이터를 제공하기 위하여 보충합니다. 소밀, 단계 고도, 자취 폭, 필기사 폭, 필름 간격 및 결점 탐지는 전부 제조 선을 지원합니다. 그 사이에, 연구원은 물자 효력, 환경 공격을 공부하골 피로는 최종 생성물에 뿐 아니라 공정 장치에 있는 효력 변경의 정교한 특성을 능력을 발휘하기 위하여 가지고 있을 수 있습니다.

이 정보는 Bruker 계속 AXS에 의해 제공된 물자에서 sourced, 검토해서 그리고 적응시켜 입니다.

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