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Institut für Energie- und Klimaforschung

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5-Kammer PECVD-Anlage

5K-Anlage

Motivation und Zielsetzung

Der größte Teil der Schicht- und Solarzellenentwicklung am IPV findet in Laboranlagen für Substratgrößen bis 10×10 cm² statt. Die 5-Kammer-Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition (PECVD)-Anlage erlaubt durch die vielseitige Ausstattung und die Verfügbarkeit unterschiedlichster Prozessgase eine rasche Umsetzung neuer Ideen und innovativer Konzepte bei der Solarzellenherstellung.

Ausstattung

Die 5-Kammeranlage besitzt fünf Depositionskammern, von denen je eine für p- und n-dotierte Schichten vorgesehen ist. Die anderen Kammern werden ausschließlich für intrinsische Siliziumschichten verwendet. Eine dieser i-Kammern ist zusätzlich für Ätzprozesse mit fluor- und chlorhaltigen Gasen ausgelegt. Zwischen den verschiedenen Prozesskammern können die Substrate unter Vakuum transferiert werden. Eine moderne und avancierte Ausrüstung zur optischen Emissionsspektroskopie, Massenspektroskopie und elektrischen Hochfrequenzanalyse gestattet eine detaillierte Analyse des Depositionsplasmas.

Hersteller und ElektrodendesignMRG Inc., FZJ, FAP GmbH (Dresden)
Basisdruck1·10−8 mbar
SubstrattemperaturRaumtemperatur bis 350 °C
Plasma-Anregungsfrequenz   13,56 - 120 MHz
SubstratgrößeBis zu 10×10 cm²

Themen

  • Entwicklung von p- und n-dotierten Silizium Kontaktschichten.
  • Untersuchung vom plasmaunterstützten Abscheidungsprozess für undotiertes amorphes (a-Si:H) und mikrokristalles (µc-Si:H) Silizium. Hierbei werden unter anderem Prozessstabilität, Reproduzierbarkeit, Abscheidungshomogenität, Depositionsrate, Gasausbeute, Verunreinigungen und die Materialeigenschaften berücksichtigt.
  • Einfluß von Verunreinigungen auf die Solarzelleneigenschaften
  • Plasmaimpedanzuntersuchungen
  • Entwicklung von amorphen (a-Si:H) und mikrokristallinen (µc-Si:H) Siliziumsolarzellen.
  • Entwicklung von (µc-Si:H) Dünnschichttransistoren (TFTs).
  • Untersuchung von in-situ Reinigungsprozessen für beschichtete Kammern mittels Plasma-Ätzen.
  • Übertragung von Laborentwicklungen in die Pilotfertigung, Produktionslinien oder Anlagenentwicklung bei Industriepartnern.

Ansprechpartner:


Servicemenü

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