DE102004060737B4 - Verfahren zur Herstellung von halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Filmen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Filmen Download PDFInfo
- Publication number
- DE102004060737B4 DE102004060737B4 DE102004060737A DE102004060737A DE102004060737B4 DE 102004060737 B4 DE102004060737 B4 DE 102004060737B4 DE 102004060737 A DE102004060737 A DE 102004060737A DE 102004060737 A DE102004060737 A DE 102004060737A DE 102004060737 B4 DE102004060737 B4 DE 102004060737B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- substrate film
- film
- substrate
- photovoltaically active
- semiconducting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 85
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 73
- 239000011149 active material Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 11
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000010408 film Substances 0.000 claims description 76
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 10
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 3
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 3
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims description 2
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 25
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Natural products CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 5
- MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-2h-tetrazole Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NNN=N1 MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 238000004886 process control Methods 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000010345 tape casting Methods 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 2
- 239000011863 silicon-based powder Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- WUPHOULIZUERAE-UHFFFAOYSA-N 3-(oxolan-2-yl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)CCC1CCCO1 WUPHOULIZUERAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052980 cadmium sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000009790 rate-determining step (RDS) Methods 0.000 description 1
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 1
- 238000010792 warming Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02367—Substrates
- H01L21/0237—Materials
- H01L21/02373—Group 14 semiconducting materials
- H01L21/02376—Carbon, e.g. diamond-like carbon
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02521—Materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02518—Deposited layers
- H01L21/02587—Structure
- H01L21/0259—Microstructure
- H01L21/02601—Nanoparticles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02612—Formation types
- H01L21/02617—Deposition types
- H01L21/02623—Liquid deposition
- H01L21/02628—Liquid deposition using solutions
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
- H01L31/1804—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof comprising only elements of Group IV of the Periodic Table
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
- H01L31/1828—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof the active layers comprising only AIIBVI compounds, e.g. CdS, ZnS, CdTe
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/543—Solar cells from Group II-VI materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/547—Monocrystalline silicon PV cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Liquid Deposition Of Substances Of Which Semiconductor Devices Are Composed (AREA)
Abstract
Verfahren
zur Herstellung eines halbleitenden oder photovoltaisch aktiven
Films durch
(A) Beschichten einer Substratfolie, wobei die Substratfolie Graphit enthält, mit einer Suspension, enthaltend eine Trägerflüssigkeit und in der Trägerflüssigkeit dispergierte nanoskopisch kleine Teilchen eines halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Materials, wobei der mittlere Durchmesser d50% der nanoskopisch kleinen Teilchen 5 nm bis 500 nm beträgt, und
(A2) Aufrollen der beschichteten Substratfolie zu einer Rolle vor Schritt (B), oder
Schneiden der beschichteten Substratfolie in einzelne Blätter und Stapeln dieser Blätter vor Schritt (B), oder Stapeln der vorgeschnittenen beschichteten Substratbögen vor Schritt (B),
(B) flächiges Erwärmen der beschichteten Substratfolie auf eine
Temperatur und für eine Zeitdauer, die ausreicht, um diese nanoskopisch kleinen Teilchen zumindest teilweise aufzuschmelzen,
(C) Abkühlung der Beschichtung der aufgerollten Substratfolie von einer Seitenfläche ausgehend in axialer oder radialer Richtung in einem Temperaturfeld, oder
der gestapelten Substratfolien in einem Temperaturfeld, dessen Gradient parallel oder...
(A) Beschichten einer Substratfolie, wobei die Substratfolie Graphit enthält, mit einer Suspension, enthaltend eine Trägerflüssigkeit und in der Trägerflüssigkeit dispergierte nanoskopisch kleine Teilchen eines halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Materials, wobei der mittlere Durchmesser d50% der nanoskopisch kleinen Teilchen 5 nm bis 500 nm beträgt, und
(A2) Aufrollen der beschichteten Substratfolie zu einer Rolle vor Schritt (B), oder
Schneiden der beschichteten Substratfolie in einzelne Blätter und Stapeln dieser Blätter vor Schritt (B), oder Stapeln der vorgeschnittenen beschichteten Substratbögen vor Schritt (B),
(B) flächiges Erwärmen der beschichteten Substratfolie auf eine
Temperatur und für eine Zeitdauer, die ausreicht, um diese nanoskopisch kleinen Teilchen zumindest teilweise aufzuschmelzen,
(C) Abkühlung der Beschichtung der aufgerollten Substratfolie von einer Seitenfläche ausgehend in axialer oder radialer Richtung in einem Temperaturfeld, oder
der gestapelten Substratfolien in einem Temperaturfeld, dessen Gradient parallel oder...
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von dünnen, halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Filmen, durch dieses Verfahren erhältliche Filme.
- Photovoltaisch aktive Materialien werden heutzutage in verschiedenen Verfahren hergestellt. Ein bezüglich der Materialausbeute bzw. Geschwindigkeit bevorzugtes Verfahren ist derzeit das Ziehverfahren (EFG). Bei diesem Verfahren wird das photovoltaisch aktive Material aus einer Schmelze gezogen. Bei dem EFG-Verfahren können derzeit minimale Dicken von 280 um erreicht werden. Neben den nach wie vor zu großen Dicken ist ein weiterer Nachteil dieses Verfahrens, dass die gezogenen Materialien durch den Ziehprozess in hohem Maße uneben sind, was Probleme hinsichtlich des weiteren Prozesses, wie zum Beispiel der Bedruckung und der Leistungsfähigkeit der damit hergestellten Bauteile nach sich zieht. Bei einem anderen Verfahren, dem RGS-Foliengießen, wird das photovoltaisch aktive Material auf ein umlaufendes Substratband gegossen. Dieses zieht jedoch das Problem nach sich, dass das Substratband leicht beschädigt werden kann und unregelmäßigen Verschleiß aufweist.
-
DE 41 22 404 A1 offenbart ein Verfahren und eine Anordnung zum Ziehen bandförmiger Kristalle, bei dem auf einem zylindrischen, rotierenden Trägerkörper, der kontinuierlich mit der Vorratssubstanz, zum Beispiel SiH4, in Kontakt gebracht wird, unter einem Heizsystem eine fadenförmige Zone aufgeschmolzenen Siliziums erzeugt und durch die Drehung des Trägerkörpers ein wachsendes Kristallband aus der Schmelze gezogen wird. Der Trägerkörper kann aus unterschiedlichem Material bestehen. -
DE 33 38 335 A1 beschreibt ein Verfahren zur. Herstellung großflächiger Siliziumkristallkörper aus Siliziumsinterkörpern. Während des Aufschmelzens und Versinterns wird der Sinterkörper auf einem Trägerköper gelagert, der aus Quarzglasfasergewebe oder aus mit SiO2 beschichtetem Graphitfädengewebe besteht. Der Trägerkörper kann mit einer Transporthilfe aus Graphitplatten oder -folien versehen sein. -
DE 29 27 086 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung platten- oder bandförmiger Siliziumkristallkörper, ausgehend von einer Aufschlämmung von Siliziumpulver auf einer inerten Unterlage und anschließendem Versintern unter Schutzgasatmosphäre. - In
US 6,294,401 B1 ist ein Verfahren beschrieben, halbleitende Filme mit verschiedenen elektronischen Eigenschaften übereinander, durch Schmelzen von Nanopartikeln auf verschiedenen Substraten, zu erzeugen. -
DE 100 05 484 B4 offenbart ein Verfahren zur Erzeugung einer dünnen Schicht aus polykristallinem Material auf einem Träger, das aufgeschmolzen und beim Abkühlen kristallisiert wird. Während des Aufschmelzens und Abkühlens wird eine eigensteife Abdeckung, zum Beispiel eine Walze oder Quarzplatte, auf die Schicht gelegt. Der Träger kann ein Graphit-Substrat sein, das mit einer SiC-Schicht versiegelt ist, die den Kontakt zwischen der dünnen Schicht und dem Graphit-Substrat verhindert. - In
DE 35 36 743 A1 wird ein Verfahren zur Herstellung großflächiger Siliziumkristallkörper beschrieben, bei dem eine durch Pressen von Siliziumpulver hergestellte Form abschnittsweise durch optischen Energieeintrag aufgeschmolzen und rekristallisiert wird, ohne dafür ein Substratmaterial zu benötigen. -
DE 199 040 82 A1 offenbart ein Verfahren, bei dem polymere organische Materialien mit einer Suspension aus nanoskaligem Cadmiumtellurid (CdTe) beschichtet werden. Geeignete Beschichtungsmethoden sind zum Beispiel Gießen und Rakeln. Das Material wird anschließend lasergepulsten Plasma-Entladungen ausgesetzt, mittels derer die Schicht punktförmig aufgeheizt, das CdTe lokal aufgeschmolzen und durch plasmainduzierte Druckstöße verdichtet wird. - Dieses Verfahren hat zum Nachteil, dass für das präzise Abrastern der Fläche ein hoher apparativer Aufwand und eine genaue Prozesssteuerung vonnöten sind. Weil der dünne Film auf dem Substrat nur aus durch den Laserbeschuss erzeugten punktförmigen Stücken zusammengesetzt wird, hat dies eine für den Wirkungsgrad eines photovoltaisch aktiven Elements nachteilige geringe Längenausdehnung der Kristalle zur Folge. Ungünstig hohe Dickenabweichungen und große Mittenrauwerte beeinträchtigen zudem die Qualität daraus zusammengesetzter elektronischer Bauteile.
- Die Aufgabe besteht deshalb darin, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welches mit geringem apparativen Aufwand und einfacher Prozesssteuerung die rasche Herstellung großflächiger, dünner, photovoltaisch aktiver oder halbleitender Filme mit verbesserten Eigenschaften, wie z. B. hohen Wirkungsgraden, geringen Dickenabweichungen und geringen Mittenrauwerten erlaubt.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Films gemäß Anspruch 1.
- Es wurde nun überraschend festgestellt, dass mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem einfachen, vergleichsweise kostengünstigen Verfahren Halbleiterfilme bzw. photovoltaisch aktive Filme in extrem kleinen Dicken und hoher Qualität hergestellt werden können.
- Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte halbleitende oder photovoltaisch aktive Film kann eine Dicke von höchstens 50 μm, vorzugsweise höchstens 20 μm und besonders bevorzugt von höchstens 5 μm aufweisen. Der Film kann in entsprechende elektronische Bauteile eingebracht und ganz besonders bevorzugt in Solarzellen eingesetzt werden.
- Im Folgenden wird nun die vorliegende Erfindung im Detail beschrieben.
- Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung, insbesondere im Vergleich zu dem in
DE 199 040 82 A1 beschriebenen Verfahren liegt in der deutlich verbesserten Prozessökonomie. Ein wesentlicher Nachteil, der nach wie vor die Nutzung der Sonnenenergie unattraktiv macht, sind die hohen Herstellungskosten von Solarzellen. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es nun, gegenüber dem bisher bekannten Stand der Technik photovoltaisch aktive Filme wesentlich billiger herzustellen und dabei noch wesentliche Produkteigenschaften des Films zu verbessern. - Ein wesentlicher Kostenfaktor für die Herstellung einer Solarzelle ist zum einen, große Flächen mit relativ wenig Material zu schaffen, d. h. möglichst dünne photovoltaisch aktive Filme zu erzeugen. Ausgehend von nanoskopisch kleinen Halbleiter- oder photovoltaisch aktiven Teilchen muss ein polykristalliner Film erzeugt werden, um die gewünschte Aktivität zu erreichen. In
DE 199 040 82 wird dieser Kristallisationsprozess durch lasergepulste Plasmaentladungen, die die Schicht punktförmig aufheizen und aufschmelzen, erreicht. Um einen homogenen kristallinen Film nach diesem Verfahren herzustellen, muss die gesamte Fläche punktgenau abgerastert werden, was neben dem prinzipiellen apparativen Aufwand auch extrem zeitaufwendig ist. Somit ist in dem Gesamtherstellungsverfahren nach diesem Stand der Technik die Ausbildung des polykristallinen Films der geschwindigkeitsbestimmende Schritt. - Im erfindungsgemäßen Verfahren kann die Beschichtung in Schritt (A) des Verfahrens kontinuierlich, semikontinuierlich oder absatzweise mit den üblichen Verfahren durchgeführt werden. Für eine vollflächige Beschichtung des Substrats kommen z. B. Verfahren wie Rakelauftrag, Bladebeschichtung, Gießen und ähnliche, im Stand der Technik bekannte Verfahren in Frage. Ist es dagegen beabsichtigt, die Suspension der nanoskopisch kleinen Teilchen in strukturierter Form aufzubringen, können alle üblichen Druckverfahren, wie z. B. Siebdruck, eingesetzt werden.
- In einer für die Gesamtprozessökonomie besonders bevorzugten Ausführungsform liegt das Substrat in Form eines aufgerollten Bandes vor, das in einem kontinuierlichen Prozess mit einem oben beschriebenen Verfahren beschichtet wird und danach das beschichtete Substrat wieder aufgerollt wird.
- Alternativ wird das beschichtete kontinuierliche Substratband auch in Blätter der gewünschten Größe für den photovoltaisch aktiven Film geschnitten, wobei dann diese Blätter gestapelt werden.
- Alternativ werden auch bereits auf die entsprechende Größe vorgeschnittene Substratbögen beschichtet.
- Da die Substratfolie zusammen mit der Beschichtung erwärmt werden kann, liegt ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens darin, dass alle üblichen Einrichtungen, insbesondere Öfen und Strahlungsheizer zur Erwärmung des Substrats gemäß Schritt (B) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt werden können. Hierbei können übliche Umluftöfen, Strahlungsöfen, z.B. mit Infrarotstrahlen oder auch übliche schamottgeheizte Öfen, wie z.B. Muffelöfen verwendet werden. Insbesondere werden keine Laser verwendet. Daraus ergibt sich bereits, dass der apparative Aufwand bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gegenüber dem Stand der Technik deutlich reduziert ist.
- In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Verfahren in einer inerten Atmosphäre, z.B. unter Edelgasatmosphäre, durchgeführt.
- Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die oben gemäß den bevorzugten Ausführungsverfahren beschriebenen Rollen an beschichtetem Substrat bzw. Stapel an beschichteten Substratbögen als Ganzes dem Erwärmungsschritt B) gemäß des erfindungsgemäßen Verfahrens unterzogen werden. Somit kann also der Materialdurchsatz pro Zeiteinheit gegenüber dem Verfahren des Standes der Technik um Größenordnungen gesteigert werden.
- Neben den rein verfahrensökonomischen Vorteilen gegenüber des Standes der Technik führt aber das erfindungsgemäße Verfahren auch zu verbesserten Produkten. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, dass die Abkühlung der beschichteten und in Schritt (B) erwärmten Substratfolie sehr genau gesteuert werden kann. Wenn die beschichtete Substratfolie aufgerollt wird und die Rolle in Schritt (B) des erfindungsgemäßen Verfahrens erwärmt wird, wird in Schritt (C) ein Temperaturfeld gebildet, in dem die aufgerollte Substratfolie von einer Seitenfläche ausgehend entweder in axialer oder radialer Richtung abkühlt. Alternativ im Fall der gestapelten Substratfolien wird in Schritt (C) ein Temperaturfeld gebildet, dessen Gradient parallel oder senkrecht zu den Flächennormalen der gestapelten Substratfolien liegt und von einer Seitenfläche ausgehend von den gestapelten Substratfolien in einer definierten Geschwindigkeit durchlaufen wird.
- Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können sowohl die für die Abkühlung benötigten Temperaturgradienten örtlich sehr genau definiert werden, wie auch die Abkühlraten genau eingestellt werden. Somit kann im Vergleich zum oben diskutierten Stand der Technik der Kristallisationsprozess zur Ausbildung der polykristallinen Folie sehr genau gesteuert werden. Darüber hinaus können aufgrund des um Größenordnung gesteigerten Materialdurchsatzes bei dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei trotzdem deutlich gesteigertem Materialdurchsatz, wesentlich längere Abkühlzeiten verwendet werden.
- Somit ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren überraschenderweise nicht nur eine deutlich verbesserte Prozessökonomie, sondern es werden auch sehr dünne Halbleiter- bzw. photovoltaisch aktive Filme ausgebildet, die eine polykristalline Struktur mit vergleichsweise großen Kristallitgrößen aufweisen, So können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Kristallitgrößen von mindestens 100 μm, vorzugsweise mindestens 1.000 μm Längenausdehnung in der Ebene des Films erzeugt werden.
- In dem Beschichtungsschritt (A) wird eine Suspension der nanoskaligen Teilchen in einer Trägerflüssigkeit aufgetragen. Hierbei wird der Feststoffgehalt der Suspension, abgestimmt auf das jeweilige Auftragungsverfahren, möglichst hoch gewählt, um im Laufe des Prozesses möglichst wenig Trägerflüssigkeit verdampfen zu müssen. Der Feststoffgehalt der Suspension beträgt daher in Abhängigkeit der praktischen Beschränkungen des jeweilig ausgewählten Auftragsverfahrens vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 70 Gew.-%.
- Als Trägerflüssigkeit kann jede Trägerflüssigkeit verwendet werden, die sich inert gegenüber der Substratfolie und dem halbleitenden bzw. photovoltaisch aktiven Material verhält. Insbesondere muss die Trägerflüssigkeit möglichst rückstandsfrei und einfach aus dem beschichteten Film entfernt werden können. Als besonders geeignet haben sich daher organische Lösungsmittel erwiesen, besonders solche, die frei von Sauerstoff- und Stickstoffatomen sind, um die Gefahr der Dotierung des Halbleiter- bzw. photovoltaisch aktiven Films mit diesen Elementen ausschließen zu können.
- Weiterhin sollte die Substratfolie durch das verwendete Lösungsmittel gut benetzbar sein. Daher sind aromatische und aliphatische Kohlenwasserstoffe als Trägerflüssigkeit bevorzugt. Ein besonders bevorzugtes Lösungsmittel ist Toluol.
- Die Trägerflüssigkeit kann je nach gewählter Prozessführung bereits während des Beschichtungsverfahrens (A) zumindest teilweise ausgetrieben werden, z. B. durch das Leiten eines Inertgasstroms über das bereits beschichtete Substrat, oder kann während des Aufheizens in Schritt (B) des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgetrieben werden. Alternativ kann auch insbesondere bei Suspensionen mit relativ niedrigem Festkörpergehalt ein Trocknungsschritt zwischen Schritt (A) und Schritt (B) des erfindungsgemäßen Verfahrens eingefügt werden. Die Trocknung kann nach allen üblichen Methoden durchgeführt werden; es ist lediglich darauf zu achten, dass die Homogenität des getrockneten Films nicht beeinträchtigt wird, d. h. schlagartiges Verdampfen der Trägerflüssigkeit, was z. B. zur Kraterbildung führen kann, ist zu vermeiden. Zum Beispiel kann die beschichtete Substratfolie in einem kontinuierlichen Prozess unter einem Infrarotstrahler vor der Durchführung weiterer Prozessschritte durchgeführt werden. Verdampfen der Trägerflüssigkeit kann auch durch Anlegen eines leichten Vakuums unterstützt werden. Drücke zwischen 300 und 800 hPa sind geeignet.
- Die Beschichtung auf der Substratfolie meist in der Regel bei geeigneter Auswahl des Beschichtungsverfahren schon eine hervorragende Glätte auf. Sollte aber eine weitere Verbesserung der Glätte erwünscht sein, kann das beschichtete Substrat in einem gesonderten Schritt geglättet werden, z. B. indem man die beschichtete Substratfolie über einen Kalander laufen lässt. Dabei ist allerdings zu beachten, dass sich die Kontaktfläche inert gegenüber dem Halbleitermaterial bzw. dem photovoltaisch aktiven Material verhält, insbesondere keine unerwünschte Dotierung unter den gewählten Prozessbedingungen stattfindet.
- Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden der Trocken- und Glättschritt mit einander kombiniert, indem die Substratfolie mit der noch feuchten Beschichtung über eine beheizte Walze laufen gelassen wird, wodurch gleichzeitig die Beschichtung geglättet und die Trägerflüssigkeit weitgehend ausgetrieben wird. Hierdurch wird auch gewährleistet, dass die gewünschte Homogenität des Filmes durch das Verdampfen der Trägerflüssigkeit nicht beeinträchtigt wird. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können daher Halbleiterfilme bzw. photovoltaisch aktive Filme mit einer Dickenabweichung des Films unter 10 Prozent, bevorzugt unter 5 Prozent, besonders bevorzugt unter 2 Prozent und mit einem arithmetischen Mittelrauwert unter 0,63 μm, vorzugsweise unter 0,032 μm und ganz besonders bevorzugt unter 0,01 μm erzeugt werden.
- Die Schichtdicke des resultierenden halbleitenden oder photovoltaisch aktiven dünnen Films kann vorzugsweise höchstens 250 μm, besonders bevorzugt höchstens 50 μm, ganz besonders bevorzugt höchstens 20 μm und am meisten bevorzugt höchstens 5 μm betragen.
- In dem erfindungsgemäßen Verfahren können alle bekannten Halbleitermaterialien bzw. photovoltaisch aktive Materialien eingesetzt werden, die in Form von Nanoteilchen zugänglich sind. Der mittlere Durchmesser d50% der nanoskopisch kleinen Teilchen beträgt 5 nm bis 500 nm. Bevorzugt kann der mittlere Durchmesser d50% der nanoskopisch kleinen Teilchen 10 nm bis 200 nm, besonders bevorzugt 20 nm bis 100 nm und ganz besonders bevorzugt von 40 nm bis 70 nm betragen.
- Besonders bevorzugte photovoltaisch aktive Materialien sind Silicium, Cadmiumtellurid, Kupfersulfid, Cadmiumsulfid, Cu(In, Ga)Se2 oder mit einem photovoltaisch aktiven Material beschichtetes Metalloxid.
- Aus Gründen der einfachen Herstellung von nanoskaligen Teilchen und des hohen Wirkungsgrads und aus Kostengründen ist Silicium ein besonders bevorzugtes Material.
- Bei der Auswahl des Trägerfolienmaterials sollten vorzugsweise verschiedene Kriterien beachtet werden.
- Zum einen sollte das Material bei der in Schritt (B) des erfindungsgemäßen Verfahrens erreichten Temperatur sowohl chemisch als auch thermisch beständig sein. Insbesondere sollte die Schmelztemperatur des Substratmaterials oberhalb der Schmelztemperatur der nanoskopisch kleinen Teilchen, vorzugsweise mindestens 20 °C oberhalb der Schmelztemperatur der nanoskopisch kleinen Teilchen, sein. Weiterhin sollte das Substrat flexibel sein und als möglichst dünne Substratfolie herstellbar sein.
- Als besonders geeignet haben sich Dicken für die Substratfolie von höchstens 1 mm, bevorzugt höchstens 0,5 mm und besonders bevorzugt von höchstens 0,2 mm erwiesen. Die Dicken in diesen Bereichen sind aus prozessökonomischen Gründen vorteilhaft, da dann die mit dem photovoltaisch aktiven Film mit aufgeheizte Substratfolie besonders dünn ist und somit weniger Energie für deren Aufheizung eingesetzt werden muss und darüber hinaus der Materialdurchsatz an Halbleiter- bzw. photovoltaisch aktivem Film bei vorgegebener Ofengröße in dem Schritt (B) des erfindungsgemäßen Verfahrens gesteigert werden kann. Vorzugsweise ist das Trägermaterial so auszuwählen, dass bei den oben beschriebenen vorgegebenen Foliendicken noch ausreichend mechanische Stabilität für den Herstellungsprozess gegeben ist.
- Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat das Material für die Substratfolie eine geringere thermische Leitfähigkeit als das Halbleiter- bzw. photovoltaisch aktive Material. Dadurch kann der Abkühlvorgang in Schritt (C) des erfindungsgemäßen Verfahrens, bezogen auf den halbleitenden bzw. photovoltaisch aktiven Film besonders genau gesteuert werden, um einen polykristallinen Film mit besonders großen Kristalliten zu erzeugen. Weiterhin hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass, wenn die thermische Leitfähigkeit des Substratmaterials geringer ist als die des Halbleiter- bzw. photovoltaisch aktiven Materials und/oder beide Materialien eine unterschiedliche Wärmeausdehnung aufweisen, der halbleitende bzw. photovoltaisch aktive polykristalline Film sich besonders leicht von der Substratfolie lösen lässt. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das ausgewählte Substratmaterial sich leicht von der Suspension der nanoskaligen Teilchen in der Trägerflüssigkeit benetzen lässt, so dass im Beschichtungsschritt ein möglichst homogener Suspensionsfilm auf der Substratfolie ausgebildet werden kann.
- Ein Material für die Substratfolie ist Graphit.
- Alle oben beschriebenen Kriterien für eine vorteilhafte Auswahl der Substratfolie sind für die Kombination von Silicium als halbleitendes bzw. photovoltaisch aktives Material mit Graphit als Material für die Substratfolie erfüllt. Besonders bevorzugt wird hierbei zur Ausbildung der Suspension ein aliphatisches oder aromatisches Lösungsmittel als Trägerflüssigkeit verwendet, wobei Toluol besonders bevorzugt ist.
- Nach Abkühlen des beschichteten Substrats auf Umgebungstemperatur wird der halbleitende bzw. photovoltaisch aktive mikrokristalline Film von der Substratfolie getrennt, die dann wieder in den Prozess zurückgeführt werden kann.
- Somit ist es auch vorteilhaft, wenn das Material für die Substratfolie ausreichend mechanisch stabil ist, um eine mehrfache Verwendung in dem erfindungsgemäßen Prozess zu gewährleisten. Dies erhöht die Wirtschaftlichkeit des erfindungsgemäßen Prozesses wesentlich.
- Der erfindungsgemäße halbleitende bzw. photovoltaisch aktive mikrokristalline Film kann, falls erforderlich, auf die gewünschte Größe geschnitten werden und in üblicher Weise in die gewünschten elektronischen Bauteile eingebracht werden. Die erfindungsgemäßen Filme eignen sich dabei besonders für die Herstellung von Solarzellen, weil gemäß der vorliegenden Erfindung diese Filme in extrem kleinen Dicken mit verbesserten Materialeigenschaften wie Dickenabweichung und Rauigkeit der Filme und insbesondere mit großen Kristallitgrößen in der Ebene des Films sehr kostengünstig hergestellt werden können.
Claims (15)
- Verfahren zur Herstellung eines halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Films durch (A) Beschichten einer Substratfolie, wobei die Substratfolie Graphit enthält, mit einer Suspension, enthaltend eine Trägerflüssigkeit und in der Trägerflüssigkeit dispergierte nanoskopisch kleine Teilchen eines halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Materials, wobei der mittlere Durchmesser d50% der nanoskopisch kleinen Teilchen 5 nm bis 500 nm beträgt, und (A2) Aufrollen der beschichteten Substratfolie zu einer Rolle vor Schritt (B), oder Schneiden der beschichteten Substratfolie in einzelne Blätter und Stapeln dieser Blätter vor Schritt (B), oder Stapeln der vorgeschnittenen beschichteten Substratbögen vor Schritt (B), (B) flächiges Erwärmen der beschichteten Substratfolie auf eine Temperatur und für eine Zeitdauer, die ausreicht, um diese nanoskopisch kleinen Teilchen zumindest teilweise aufzuschmelzen, (C) Abkühlung der Beschichtung der aufgerollten Substratfolie von einer Seitenfläche ausgehend in axialer oder radialer Richtung in einem Temperaturfeld, oder der gestapelten Substratfolien in einem Temperaturfeld, dessen Gradient parallel oder senkrecht zu den Flächennormalen der gestapelten Substratfolien liegt und von einer Seitenfläche ausgehend von den gestapelten Substratfolien in einer definierten Geschwindigkeit durchlaufen wird, unter die Kristallisationstemperatur des halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Materials, und (D) Abtrennen der Substratfolie nach Abkühlen auf Umgebungstemperatur.
- Verfahren nach Anspruch 1, wobei nach der Beschichtung der Substratfolie mit der Suspension und vor dem zumindest teilweisen Aufschmelzen der nanoskopisch kleinen Teilchen die Trägerflüssigkeit entfernt und ein kontinuierlicher Film aus nanoskopisch kleinen Teilchen gebildet wird.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Beschichtung der Substratfolie vor dem zumindest teilweisen Aufschmelzen der nanoskopisch kleinen Teilchen geglättet wird.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei nach dem Abtrennen der Substratfolie diese in den Prozess zurückgeführt wird.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Substratfolie ganzflächig beschichtet oder auf definierten Bereichen bedruckt wird.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Substratfolie ein kontinuierliches Band oder ein Bogen ist.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Substratfolie eine Dicke von höchstens 1 mm, bevorzugt eine Dicke von höchstens 0,5 mm, besonders bevorzugt eine Dicke von höchstens 0,2 mm aufweist.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das photovoltaisch aktive Material ausgewählt ist aus Si, CdTe, CuS, CdS, Cu(In, Ga)Se2, photovoltaisch aktiver Farbstoff.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der mittlere Durchmesser d50% der nanoskopisch kleinen Teilchen zwischen 40 nm und 70 nm liegt.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das photovoltaisch aktive Material Si enthält.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Wärmeleitfähigkeit der Substratfolie kleiner ist, als die Wärmeleitfähigkeit des photovoltaisch aktiven Materials.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Schmelztemperatur des Substrates mindestens 20 °C oberhalb der Schmelztemperatur des halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Materials liegt.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Trägerflüssigkeit ein organisches Lösungsmittel enthält.
- Verfahren nach Anspruch 13, wobei das organische Lösungsmittel ausgewählt ist aus aromatischen und aliphatischen Kohlenwasserstoffen.
- Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der halbleitende oder photovoltaisch aktive dünne Film in inerter Atmosphäre hergestellt wird.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004060737A DE102004060737B4 (de) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | Verfahren zur Herstellung von halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Filmen |
EP05797116A EP1825523A1 (de) | 2004-12-15 | 2005-10-20 | Verfahren zur herstellung von halbleitenden oder photovoltaisch aktiven filmen |
PCT/EP2005/055420 WO2006063893A1 (de) | 2004-12-15 | 2005-10-20 | Verfahren zur herstellung von halbleitenden oder photovoltaisch aktiven filmen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102004060737A DE102004060737B4 (de) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | Verfahren zur Herstellung von halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Filmen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004060737A1 DE102004060737A1 (de) | 2006-07-06 |
DE102004060737B4 true DE102004060737B4 (de) | 2007-03-08 |
Family
ID=35634743
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102004060737A Expired - Fee Related DE102004060737B4 (de) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | Verfahren zur Herstellung von halbleitenden oder photovoltaisch aktiven Filmen |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1825523A1 (de) |
DE (1) | DE102004060737B4 (de) |
WO (1) | WO2006063893A1 (de) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7943846B2 (en) | 2006-04-21 | 2011-05-17 | Innovalight, Inc. | Group IV nanoparticles in an oxide matrix and devices made therefrom |
US20080078441A1 (en) * | 2006-09-28 | 2008-04-03 | Dmitry Poplavskyy | Semiconductor devices and methods from group iv nanoparticle materials |
US20080138966A1 (en) * | 2006-11-15 | 2008-06-12 | Rogojina Elena V | Method of fabricating a densified nanoparticle thin film with a set of occluded pores |
EP2313912A2 (de) * | 2007-02-20 | 2011-04-27 | Innovalight, Inc. | Substratvorbereitung für erweiterte dünnfilmherstellung aus gruppe iv-halbleiternanopartikeln |
DE102007029576A1 (de) * | 2007-06-26 | 2009-01-08 | Evonik Degussa Gmbh | Verfahren zur Herstellung von folienartigen Halbleiterwerkstoffen und/oder elektronischen Elementen durch Urformen und/oder Beschichtung |
US20100275982A1 (en) * | 2007-09-04 | 2010-11-04 | Malcolm Abbott | Group iv nanoparticle junctions and devices therefrom |
DE102007050288A1 (de) * | 2007-10-18 | 2009-04-23 | Otto Hauser | Halbleiterbauteil |
US7704866B2 (en) | 2008-03-18 | 2010-04-27 | Innovalight, Inc. | Methods for forming composite nanoparticle-metal metallization contacts on a substrate |
US8361834B2 (en) | 2008-03-18 | 2013-01-29 | Innovalight, Inc. | Methods of forming a low resistance silicon-metal contact |
US7923368B2 (en) | 2008-04-25 | 2011-04-12 | Innovalight, Inc. | Junction formation on wafer substrates using group IV nanoparticles |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2927086A1 (de) * | 1979-07-04 | 1981-01-22 | Siemens Ag | Verfahren zum herstellen von platten- oder bandfoermigen siliziumkristallkoerpern mit einer der kolumnarstruktur gleichwertigen saeulenstruktur fuer solarzellen |
DE3338335A1 (de) * | 1983-10-21 | 1985-05-09 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zum herstellen von grossflaechigen siliziumkristallkoerpern fuer solarzellen |
DE3536743A1 (de) * | 1985-10-15 | 1987-04-23 | Siemens Ag | Verfahren zum herstellung von grossflaechigen siliziumkristallkoerpern fuer solarzellen |
DE4122404A1 (de) * | 1991-07-04 | 1993-01-07 | Wolfgang Dr Ing Thieme | Verfahren und anordnung zum ziehen bandfoermiger kristalle |
DE19904082A1 (de) * | 1999-02-02 | 2000-08-03 | Agfa Gevaert Ag | Verfahren zur Herstellung von Solarzellen |
US6294401B1 (en) * | 1998-08-19 | 2001-09-25 | Massachusetts Institute Of Technology | Nanoparticle-based electrical, chemical, and mechanical structures and methods of making same |
DE10005484B4 (de) * | 2000-02-08 | 2004-07-29 | Rwe Schott Solar Gmbh | Verfahren zum Ausbilden einer dünnen kristallisierten Schicht |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5262357A (en) * | 1991-11-22 | 1993-11-16 | The Regents Of The University Of California | Low temperature thin films formed from nanocrystal precursors |
US5491114A (en) * | 1994-03-24 | 1996-02-13 | Starfire Electronic Development & Marketing, Ltd. | Method of making large-area semiconductor thin films formed at low temperature using nanocrystal presursors |
US5711803A (en) * | 1995-09-29 | 1998-01-27 | Midwest Research Institute | Preparation of a semiconductor thin film |
EP0948004A1 (de) * | 1998-03-26 | 1999-10-06 | Akzo Nobel N.V. | Herstellungsverfahren einer photovoltaischen Zelle mit einem Farbstoff |
GB0225202D0 (en) * | 2002-10-30 | 2002-12-11 | Hewlett Packard Co | Electronic components |
-
2004
- 2004-12-15 DE DE102004060737A patent/DE102004060737B4/de not_active Expired - Fee Related
-
2005
- 2005-10-20 EP EP05797116A patent/EP1825523A1/de not_active Withdrawn
- 2005-10-20 WO PCT/EP2005/055420 patent/WO2006063893A1/de active Application Filing
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2927086A1 (de) * | 1979-07-04 | 1981-01-22 | Siemens Ag | Verfahren zum herstellen von platten- oder bandfoermigen siliziumkristallkoerpern mit einer der kolumnarstruktur gleichwertigen saeulenstruktur fuer solarzellen |
DE3338335A1 (de) * | 1983-10-21 | 1985-05-09 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Verfahren zum herstellen von grossflaechigen siliziumkristallkoerpern fuer solarzellen |
DE3536743A1 (de) * | 1985-10-15 | 1987-04-23 | Siemens Ag | Verfahren zum herstellung von grossflaechigen siliziumkristallkoerpern fuer solarzellen |
DE4122404A1 (de) * | 1991-07-04 | 1993-01-07 | Wolfgang Dr Ing Thieme | Verfahren und anordnung zum ziehen bandfoermiger kristalle |
US6294401B1 (en) * | 1998-08-19 | 2001-09-25 | Massachusetts Institute Of Technology | Nanoparticle-based electrical, chemical, and mechanical structures and methods of making same |
DE19904082A1 (de) * | 1999-02-02 | 2000-08-03 | Agfa Gevaert Ag | Verfahren zur Herstellung von Solarzellen |
DE10005484B4 (de) * | 2000-02-08 | 2004-07-29 | Rwe Schott Solar Gmbh | Verfahren zum Ausbilden einer dünnen kristallisierten Schicht |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE102004060737A1 (de) | 2006-07-06 |
EP1825523A1 (de) | 2007-08-29 |
WO2006063893A1 (de) | 2006-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1825523A1 (de) | Verfahren zur herstellung von halbleitenden oder photovoltaisch aktiven filmen | |
DE69325764T2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer verbesserte Solarzelle aus säulenförmigem, körnigem, polycrystallinem Silizium | |
DE2924920C2 (de) | ||
DE3939473C2 (de) | ||
EP0379004B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Halbleiter-Schichtsystems | |
DE3855539T3 (de) | Sublimationsanwachsen von siliziumkarbideinkristallen | |
DE3419137A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von halbleiterfolien | |
EP2678461B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur beschichtung von substraten | |
DE3531789A1 (de) | Traeger zur verwendung bei der aufbringung einer schicht auf eine silicium-halbleiterscheibe | |
DE112008003144T5 (de) | Schichtstruktur von CIS Solarzelle, integrierte Struktur von CIS Dünnschichtsolarzelle sowie deren Herstellungsverfahren | |
DE3536743C2 (de) | Verfahren zum Herstellung von großflächigen Siliziumkristallkörpern für Solarzellen | |
EP0072565A2 (de) | Verfahren zur Herstellung grob- bis einkristalliner Folien aus Halbleitermaterial | |
DE1446270B2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer dünnen, freitragenden Folie durch Vakuumaufdampfen | |
DE3338335A1 (de) | Verfahren zum herstellen von grossflaechigen siliziumkristallkoerpern fuer solarzellen | |
DE3322685A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines bandes aus polykristallinem silizium | |
DE3784616T2 (de) | Anordnung und verfahren zur herstellung einer polykristallinen schicht. | |
DE3019653A1 (de) | Verbesserung eines verfahres zur herstellung von platten-, band- oder folienfoermigen siliziumkristallkoerpern fuer solarzellen | |
DE112018002163T5 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Silicium-Einkristalls, Verfahren zur Herstellung eines epitaktischen Silicium-Wafers, Silicium-Einkristall, und epitaktischer Silicium-Wafer | |
DE2808757C2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines elektrophotographischen Aufzeichnungsmaterials | |
WO2018050565A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer kristallinen siliziumschicht und siliziumbasiertes halbleiterbauelement | |
DE68909306T2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Brennstoffzellen-Matrix. | |
DE3226931A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen von grossflaechigen, fuer die fertigung von solarzellen verwendbaren bandfoermigen siliziumkoerpern | |
DE3305933C2 (de) | ||
DE102007050288A1 (de) | Halbleiterbauteil | |
DE10055636A1 (de) | Transparenter leitfähiger Film und Verfahren zur Herstellung des Films |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DEGUSSA GMBH, 40474 DUESSELDORF, DE |
|
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: EVONIK DEGUSSA GMBH, 40474 DUESSELDORF, DE |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |