DE102020002335A1 - Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Silizumsolarzelle - Google Patents

Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Silizumsolarzelle Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Siliziumsolarzelle, wobei in einem Behandlungsschritt unter Vorspannung und Beleuchtung der Siliziumsolarzelle ein Behandlungsstromfluss mit einer auf den Behandlungsausschnitt bezogenen Stromdichte von 200 A/cm2bis 20.000 A/cm2induziert wird. Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Siliziumsolarzelle zu verbessern. Insbesondere soll bei der Durchführung des Verfahrens eine Quantifizierung der durch das Verfahren erreichten Verbesserung möglich sein. Weiterhin soll bei der Durchführung des Verfahrens eine mögliche Schädigung durch Anwendung ungünstiger Verfahrensparameter erkannt werden. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass vor und/oder nach dem Behandlungsschritt ein Messschritt ausgeführt wird und bei diesem Messschritt über eine Beleuchtung der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzellen und eine Vorspannung ein Messstromfluss mit einer Stromstärke von 1 mA/cm2bis 500 mA/cm2induziert wird und eine Stromstärke dieses Messstromflusses mit einem Strommessgerät erfasst und dem jeweiligen Messausschnitt zugeordnet abgespeichert wird und/oder dass während des Laserbehandlungsschrittes eine Stromstärke des Behandlungsstromflusses für zumindest einen Teil der beleuchteten Behandlungsausschnitte mit einem Strommessgerät erfasst und dem jeweiligen Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Siliziumsolarzelle, wobei in einem Behandlungsschritt mit einer Spannungsquelle und einer damit verbundenen Kontaktiereinrichtung eine entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtete Spannung, die betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle, zwischen dem Kontaktgitter und einem Rückkontakt der Siliziumsolarzelle angelegt wird und beim Anliegen dieser Spannung eine Punktlichtquelle über die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle geführt wird und dabei Behandlungsausschnitte von Teilbereichen der sonnenzugewandten Seite beleuchtet werden und damit ein Behandlungsstromfluss in dem jeweiligen Teilbereich induziert wird und dieser Behandlungsstromfluss bezogen auf den Behandlungsausschnitt eine Stromdichte von 200 A/cm2 bis 20.000 A/cm2 hat und für 10 ns bis 10 ms auf den Teilbereich einwirkt.
  • Im Zuge des Herstellungsprozesses von kristallinen Siliziumsolarzellen wird eine Metallpaste auf die mit dielektrischem Siliziumnitrid beschichtete Frontseite in Form eines Kontaktgitters im Siebdruckverfahren aufgetragen. Für die Kontaktierung der unterhalb der Siliziumnitridschicht liegenden Emitterschicht der Siliziumsolarzelle wird nach dem Auftragen der Metallpaste ein Temperschritt bei 800 - 900 °C durchgeführt. Dabei diffundiert das Silber der Metallpaste unterstützt durch eine in der Metallpaste enthaltene Glasfritte durch die Siliziumnitridschicht in die Emitterschicht ein. Die Prozessführung während des Temperschrittes hat dabei einen entscheidenden Einfluss auf die Kontaktausbildung. Bei einer korrekten Prozessführung ist der Übergang zwischen dem Kontaktgitter und der Emitterschicht von einem niedrigen Kontaktwiderstand gekennzeichnet. Bei einer fehlerhaften Prozessführung wird meist nur ein hoher Kontaktwiderstand erreicht. Werden im Temperschritt beispielsweise zu niedrige Temperaturen angewendet, kann die Metallpaste nicht im ausreichenden Maße durch die Siliziumnitridschicht diffundieren, womit sich nur eine geringe Kontaktfläche und damit ein hoher Kontaktwiderstand zwischen Kontaktgitter und Emitterschicht ausbildet. Hohe Kontaktwiderstände führen wiederum zu stark reduzierten Wirkungsgraden bei den Solarzellen, sodass diese dann nicht in Solarmodulen verbaut werden können und damit Ausschuss sind.
  • Aus dem Stand der Technik ist aus DE 10 2018 001 057 A1 ein Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Siliziumsolarzelle bekannt. Hierbei wird in einem Behandlungsschritt eine Siliziumsolarzelle entgegen ihrer Vorwärtsrichtung elektrisch vorgespannt und mit einer Punktlichtquelle abgerastert. Dabei wird in dem jeweils beleuchteten Teilbereich der Solarzelle ein Behandlungsstromfluss mit einer Stromdichte der Größenordnung 200 A/cm2 bis 20.000 A/cm2 erzeugt. Die Punktlichtquelle wird dabei so über die Solarzelle geführt, dass der Behandlungsstromfluss für 10 ns bis 10 ms auf den Teilbereich einwirkt. Dieser durch das Zusammenspiel von der Beleuchtung und der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung hervorgerufene Stromfluss resultiert in einer Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen dem Kontaktgitter und der Emitterschicht der Siliziumsolarzelle.
  • Nachteilig ist allerdings, dass zur Quantifizierung der durch das Verfahren erreichten Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens die Solarzelle nach dem Anwenden des Verfahrens elektrisch charakterisiert werden muss. Eine derartige Charakterisierung kann beispielsweise die Aufnahme der IU-Kennlinie der Solarzelle unter Bestrahlung in einem Sonnensimulator sein, wobei die Verbesserung des Kontaktverhaltens aus dem aus der IU-Kennlinie bestimmten Serienwiderstand der Siliziumsolarzelle abgeleitet werden kann. Eine Vermessung der Solarzelle vor und nach dem Anwenden des bekannten Verfahrens macht das Prozessieren der Solarzellen insgesamt aber aufwändig. Weiterhin kann die Anwendung des Verfahrens zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens bei einzelnen Solarzellen auch zu einer Schädigung führen, da beispielsweise bei einzelnen Teilbereichen dieser Solarzellen andere Parameter (beispielsweise eine kürzere Einwirkdauer des Stromflusses) anzusetzen wäre als für den Rest dieser Solarzellen. Ebenso kann das ohmsche Kontaktverhalten zwischen dem Kontaktgitter und der Emitterschicht der Siliziumsolarzelle lokal variieren, was grundsätzlich eine entsprechende Veränderung der Parameter bei der Anwendung des bekannten Verfahrens nach sich zieht. Mit dem bekannten Verfahren sind derartige lokale Variationen der Parameter zwar einstellbar. Allerdings sind bei der Anwendung des bekannten Verfahrens die Bereiche der Siliziumsolarzelle, bei denen eine entsprechende lokale Variation der Parameter notwendig ist, nicht bekannt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, das Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Siliziumsolarzelle zu verbessern. Insbesondere soll bei der Durchführung des Verfahrens eine Quantifizierung der durch das Verfahren erreichten Verbesserung möglich sein.
  • Weiterhin soll bei der Durchführung des Verfahrens eine mögliche Schädigung durch Anwendung ungünstiger Verfahrensparameter erkannt werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Siliziumsolarzelle mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 bis 20 aufgezeigt.
  • Beim an sich bekannten Verfahrensteil wird zunächst eine Siliziumsolarzelle mit der Emitterschicht, dem Kontaktgitter und einem Rückkontakt bereitgestellt. In einem Behandlungsschritt wird mittels einer Kontaktiereinrichtung und einer Spannungsquelle zwischen dem Kontaktgitter und dem Rückkontakt eine entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtete Spannung, die betragsmäßig kleiner ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle ist, angelegt. Beim Anliegen dieser Spannung wird dann eine Punktlichtquelle über die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle geführt, wobei Behandlungsausschnitte von Teilbereichen der sonnenzugewandten Seite beleuchtet werden und damit ein Behandlungsstromfluss in dem jeweiligen Teilbereich induziert wird und dieser Behandlungsstromfluss bezogen auf den Behandlungsausschnitt eine Stromdichte von 200 A/cm2 bis 20.000 A/cm2 hat und für 10 ns bis 10 ms auf den Teilbereich einwirkt.
  • Erfindungsgemäß wird vor und/oder nach dem Behandlungsschritt ein Messschritt ausgeführt. Bei diesem Messschritt wird mit der Spannungsquelle und der Kontaktiereinrichtung eine elektrische Spannung zwischen dem Kontaktgitter und dem Rückkontakt angelegt. Beim Anliegen dieser Spannung werden dann Messausschnitte von Teilbereichen der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzelle mit der Punktlichtquelle beleuchtet, wobei die Spannung und eine Beleuchtungsintensität so eingestellt werden, dass in dem jeweiligen Teilbereich ein Messstromfluss induziert wird, der bezogen auf den Messausschnitt eine Stromdichte von 1 mA/cm2 bis 500 mA/cm2 hat. Der Messstromfluss bei gegebener Spannung und Beleuchtungsintensität wird mit einem Strommessgerät erfasst und dem jeweiligen Messausschnitt zugeordnet abgespeichert.
  • Die für den jeweiligen Messausschnitt gemessenen Stromstärken stehen dann zur Weiterverarbeitung beispielsweise zum Prozess-Monitoring, zur Prozesssteuerung oder zur Qualitätskontrolle zur Verfügung. Bereiche mit einem guten ohmschen Kontaktverhalten zwischen Kontaktgitter und Emitterschicht oder niedrigen lokalen Kurzschlussströmen heben sich durch eine höhere Stromstärke gegenüber Bereichen mit einem schlechteren ohmschen Kontaktverhalten ab. Da die Stromstärken zum jeweiligen Messausschnitt und/oder Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert werden, liegt eine ortsaufgelöste Information zu den elektrischen Eigenschaften der Siliziumsolarzelle vor. Diese ortsaufgelösten Informationen können dann als Regelgrößen für den Behandlungsschritt genutzt werden. Im Behandlungsschritt können zur Beeinflussung des Behandlungsstromflusses eine Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle und/oder eine Einwirkzeit der Beleuchtung und/oder eine Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung bei der Beleuchtung angepasst werden.
  • Je nach gewünschter Messinformation ist die im Messschritt angelegte Spannung entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtet und betragsmäßig geringer als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle ist oder die im Messschritt angelegte Spannung ist in Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtet.
  • In einer weiteren Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird während des Behandlungsschrittes für zumindest einen Teil der beleuchteten Behandlungsausschnitte der jeweilige Behandlungsstromfluss ebenfalls mit dem Strommessgerät erfasst und dem jeweiligen Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert. Die Erfassung der Stärke des Messstromflusses und die Erfassung der Stärke des Behandlungsstromflusses können zueinander optional erfolgen. Beispielsweise kann lediglich vor dem Behandlungsschritt ein Messschritt ausgeführt werden, ohne dass auch im Behandlungsschritt der Behandlungsstrom erfasst wird und ohne dass dem Behandlungsschritt ein weiterer Messschritt folgt. Ebenso kann beispielsweise auch nur im Behandlungsschritt der Behandlungsstromfluss erfasst werden, ohne dass überhaupt ein dem Behandlungsschritt vorgelagerter oder nachgelagerter Messschritt erfolgt. Auch ist es möglich, dass vor und nach dem Behandlungsschritt ein Messschritt erfolgt und auch im Behandlungsschritt der Behandlungsstromfluss erfasst wird oder es erfolgt nur eine Erfassung von Messstromflüssen in den dem Behandlungsschritt vor- und nachgelagerten Messschritten, ohne dass im Behandlungsschritt Behandlungsströme erfasst werden.
  • Auch die erfassten und abgespeicherten Werte der Behandlungsstromflüsse stehen dann zur Weiterverarbeitung beispielsweise zum Prozess-Monitoring, zur Prozesssteuerung oder zur Qualitätskontrolle zur Verfügung.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird im Messschritt bei gegebener Spannung und gegebener Beleuchtungsintensität die Stärke des Messstromflusses detektiert. Es ist allgemein bekannt, dass eine elektrische Messung auch bei konstantem Strom und Detektion der jeweiligen Spannung erfolgen kann, sodass der Messschritt des erfindungsgemäßen Verfahrens auch derart ausgeführt werden kann, dass ein konstanter Stromfluss vorgegeben wird und die jeweilige elektrische Spannung mit einem Spannungsmesser erfasst und dem jeweiligen Messausschnitt bzw. Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert wird. Beide Formen der Messung sind beim Gegenstand der Erfindung also als äquivalent zu betrachten.
  • Ebenso ist das erfindungsgemäße Verfahren auch nicht auf die Abspeicherung der dem jeweiligen Messausschnitt bzw. Behandlungsausschnitt zugeordneten Stromstärken der Messstromflüsse bzw. Behandlungsstromflüsse beschränkt. Die Abspeicherung kann ebenso auch in einer umgerechneten Form, beispielsweise als Stromdichte erfolgen, wobei hierzu die jeweilige Stromstärke beispielsweise mit der Fläche des Messausschnittes verrechnet wird. Oder die Stromstärke wird beispielsweise bezogen auf die anliegende Spannung als Widerstandswert abgespeichert.
  • Die Spannungsquelle und die Kontaktiereinrichtung im Messschritt können dieselben sein, die auch im Behandlungsschritt verwendet werden. Dies hat den Vorteil, dass keine weitere Kontaktiereinrichtung notwendig ist. Allerdings ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt. Für die Erfassung des Messstromflusses können grundsätzlich auch eine andere Kontaktiereinrichtung und/oder eine andere Spannungsquelle als die zur Erfassung des Behandlungsstroms verwendet werden. Auch hinsichtlich der Punktlichtquelle ist es natürlich vorteilhaft, sowohl im Behandlungsschritt, als auch im Messschritt dieselbe Punktlichtquelle zu verwenden, wobei die Erfindung aber nicht hierauf beschränkt ist und grundsätzlich auch unterschiedliche Punktlichtquellen verwendet werden können.
  • Mit der Erfassung des Behandlungsstromflusses und/oder des Messstromflusses bietet sich die Möglichkeit, die erfassten Stromflüsse als Maß für die Qualität das ohmschen Kontaktverhaltens zwischen dem Kontaktgitter und der Emitterschicht heranzuziehen. Bei konstanter Beleuchtung und angelegter Spannung wird ein Teilbereich mit einem guten ohmschen Kontaktverhalten zwischen dem Kontaktgitter und der Emitterschicht einen stärkeren Messstromfluss aufweisen, als ein Teilbereich mit einem schlechten ohmschen Kontaktverhalten. Mit einem dem Behandlungsschritt vorgelagerten Messschritt können dabei Teilbereiche mit einem schlechten ohmschen Kontaktverhalten ausfindig gemacht werden. Für diese Bereiche werden dann im Behandlungsschritt beispielsweise abgewandelte Parameter für die entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtete Spannung und der Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle vorgesehen. Oder nur die Teilbereiche mit schlechten ohmschen Kontaktverhalten werden im Behandlungsschritt bearbeitet und die Teilbereiche, die bereits ein gutes ohmsches Kontaktverhalten zeigen, können im Behandlungsschritt ausgelassen werden.
  • Eine dem Behandlungsschritt nachgelagerte Erfassung der Messstromflüsse kann beispielsweise als Qualitätsmerkmal für die weitere Verarbeitung der Siliziumsolarzelle im Solarmodul verwendet werden.
  • Mit einer Erfassung der Messstromflüsse sowohl vor, als auch nach dem Behandlungsschritt kann die durch den Behandlungsschritt erzielte Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens ortsaufgelöst bestimmt werden. Eine Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens wird bei konstanten Parametern für Spannung und Beleuchtungsintensität als Verstärkung des Messstromflusses sichtbar. Auch hier ergibt sich die Möglichkeit, Teilbereiche ausfindig zu machen, die ggf. noch nicht die Zielwerte für ein gutes ohmsches Kontaktverhalten zwischen Kontaktgitter und Emitterschicht erreicht haben und somit gezielt einem weiteren auf diese Teilbereiche begrenzten Behandlungsschritt unterzogen werden können.
  • Weiterhin können auch die im Behandlungsschritt gemessenen und lokal zugeordneten Behandlungsstromflüsse für die Einstellung der Parameter des Behandlungsschrittes selbst genutzt werden. Beispielsweise kann die einem Behandlungsausschnitt zugeordnete Stromstärke als Regelgröße für die Einstellung der Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle und/oder der Einwirkzeit der Beleuchtung und/oder der Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung bei der Beleuchtung eines folgenden Behandlungsausschnittes im selben Behandlungsschritt eingesetzt werden.
  • Vorteilhaft ist ebenfalls, wenn im Behandlungsschritt bei der Beleuchtung eines der Behandlungsausschnitte eine erste Stromstärke und zeitlich nachgelagert eine zweite Stromstärke mit dem Strommessgerät erfasst wird und beide Stromstärken dem Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert werden. Aus diesen beiden Stromstärken kann dann für den jeweiligen Behandlungsausschnitt ein Stromstärkegradient berechnet werden, der als Maß für die Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens durch den Behandlungsschritt für jeden Behandlungsausschnitt herangezogen werden kann. Auch hier ist der Stromstärkegradient entweder innerhalb eines Behandlungsschrittes für die Regelung der Parameter eines nachgelagerten Behandlungsausschnittes oder auch für einen gänzlich nachgelagerten Behandlungsschritt verwendbar.
  • Neben der Erfassung der Stärke von Messstromflüssen oder Behandlungsstromflüssen bei Beleuchtung kann auch im vorgelagerten und/oder nachgelagerten Messschritt und/oder im Behandlungsschritt bei unbeleuchteter Siliziumsolarzelle ein Sperrstrom der Siliziumsolarzelle erfasst werden und zu den jeweiligen Behandlungsausschnitten oder Messausschnitten zugeordnet abgespeichert werden. Der Wert des Sperrstroms eignet sich dabei zur Bewertung einer möglichen Schädigung der Siliziumsolarzelle durch Anwendung des Behandlungsschrittes mit ungünstigen Parametern. Die Bewertung des Sperrstromes erfolgt anhand eines Referenzwertes, der beispielsweise mit einem aus einer dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgelagerten elektrischen Charakterisierung der Siliziumsolarzelle (z.B. Aufnahme einer IU-Kennlinie) gewonnenen Wert des Sperrstroms verglichen wird. Liegt beispielsweise der beim Anwenden des erfindungsgemäßen Verfahrens gemessene Sperrstrom höher als der aus der vorherigen elektrischen Charakterisierung generierte Wert des Sperrstroms, kann dies ein Hinweis auf eine Schädigung der Siliziumsolarzelle aufgrund unvorteilhafter Parameter bei der Anwendung des Verbesserungsverfahrens sein. Eine derartige Schädigung kann beispielsweise eine Erzeugung von Kurzschlüssen innerhalb der Siliziumsolarzelle sein, was in einer Erhöhung des Sperrstroms der Siliziumsolarzelle erkennbar wird.
  • Neben der Nutzung des aus einer vorherigen elektrischen Charakterisierung generierten Wertes des Sperrstroms kann ein Referenzwert auch ein im zum Behandlungsschritt vorgelagerten Messschritt erfasster Sperrstrom sein. Oder der Sperrstrom wird im Behandlungsschritt vor der Beleuchtung zumindest eines Teils der Behandlungsausschnitte gemessen.
  • In vorteilhafter Ausführung können Abweichungen des Sperrstroms vom jeweiligen Referenzsperrstrom ebenfalls als Regelgröße für die Einstellung der Beleuchtungsintensität und/oder der Einwirkzeit der Beleuchtung und/oder der Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung bei der Beleuchtung zumindest eines Teils der Behandlungsausschnitte verwendet werden. Ebenso kann über die Festlegung eines Grenzwertes des Sperrstroms nach dem Behandlungsschritt und/oder über die Festlegung eines Grenzwertes für die Veränderung des Sperrstroms durch den Behandlungsschritt auch ein Aussortierkriterium für die Siliziumsolarzelle geschaffen werden, sodass entsprechende Siliziumsolarzellen dem weiteren Verarbeitungsverfahren entzogen werden können, um beispielsweise nicht in einem Solarmodul verbaut zu werden.
  • Bei der Erfassung der Sperrströme im Messschritt oder Behandlungsschritt kann die entgegen der Vorwärtsrichtung gerichtete Spannung, die betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle ist, auch variiert werden. Zu vorgegebenen Spannungen wird damit je ein Sperrstrom bestimmt und dem jeweiligen Messausschnitt bzw. Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert. Über die Variation der entgegen der Vorwärtsrichtung gerichteten Spannung wird die Art der Schädigung der Siliziumsolarzelle erkennbar, sodass beispielsweise zwischen einer Schädigung in Form eines Risses in der Siliziumsolarzelle und einer in erhöhter Ladungsträgerrekombination resultierenden Schädigung unterschieden werden kann.
  • In weiteren Ausgestaltungen des Verfahrens wird im Behandlungsschritt und/oder im Messschritt bei der Beleuchtung zumindest eines Teils der Behandlungssauschnitte oder Messausschnitte ein von der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzelle reflektierter Anteil der Beleuchtung messtechnisch erfasst und dem jeweiligen Ausschnitt zugeordnet abgespeichert. Es werden damit auch Veränderungen der optischen Eigenschaften aufgrund des Behandlungsschrittes erkennbar.
  • Bei der Beleuchtung der Messausschnitte im Messschritt und/oder der Beleuchtung der Behandlungsausschnitte im Behandlungsschritt werden vorteilhafterweise die Wellenlänge der von der Punktlichtquelle emittierten Lichtstrahlung verändert und auch für diese Lichtstrahlung im Messschritt und/oder Behandlungsschritt die Stromstärken erfasst und dem jeweiligen Ausschnitt zugeordnet abgespeichert.
  • Bei der Erfassung der Stromstärken der Messstromflüsse und/oder der Behandlungsstromflüsse und/oder der Sperrströme kann vorteilhafterweise ein und dasselbe Strommessgerät eingesetzt werden. Die Erfindung ist aber nicht hierauf beschränkt. Je nach Messbereich können auch verschiedene Messgeräte verwendet werden. Beispielsweise sind die Stromstärken der Behandlungsströme und die Stromstärken der Sperrströme um Größenordnungen verschieden, sodass hier die Verwendung von zwei auf den jeweiligen Bereich optimierten Strommessgeräten sinnvoll sein kann.
  • Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert.
  • Erstes Ausführungsbeispiel:
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Siliziumsolarzelle wird zunächst die Siliziumsolarzelle mit der Emitterschicht, dem Kontaktgitter und einem Rückkontakt bereitgestellt. Dies kann beispielsweise eine polykristalline Siliziumsolarzelle mit den Maßen 15,7 cm x 15,7 cm sein, die auf einem Bearbeitungstisch positioniert wird. Anschließend werden mittels einer Kontaktiereinrichtung das Kontaktgitter mit einem Pol einer Spannungsquelle und der Rückkontakt mit dem anderen Pol der Spannungsquelle elektrisch verbunden. Die Kontaktiereinrichtung kann beispielsweise Federkontaktstifte aufweisen, die auf dem Kontaktgitter bzw. dem Rückkontakt der Siliziumsolarzelle aufliegen und über Kabelverbindungen mit der Spannungsquelle verbunden sind.
  • In einem ersten Messschritt wird über die Kontaktiereinrichtung mit der Spannungsquelle zwischen dem Kontaktgitter und dem Rückkontakt eine in Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtete Spannung angelegt. Beim Anliegen dieser Spannung werden dann einzelne Messausausschnitte von Teilbereichen der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzelle mit einer Punktlichtquelle beleuchtet. Diese Punktlichtquelle kann beispielsweise ein Laser oder auch eine fokussierte Weißlichtquelle sein. Durch die Beleuchtung wird ein Messstromfluss in dem jeweiligen Teilbereich induziert, wobei die angelegte Spannung und eine Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle so eingestellt sind, dass dieser Messstromfluss bezogen auf den Messausschnitt eine Stromdichte von 1 mA/cm2 bis 500 mA/cm2 hat. Für die Beleuchtung der einzelnen Messausschnitte wird nun das von der Punktlichtquelle emittierte Licht von Messausschnitt zu Messausschnitt geführt, wobei dabei die angelegte Spannung und die Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle konstant gehalten werden. Mit einem Strommessgerät (Amperemeter) und der Kontaktiereinrichtung wird nun für jeden Messausschnitt der Stromfluss in der Siliziumsolarzelle gemessen, wobei die erfassten Stromstärken des jeweiligen Messstromflusses dem jeweiligen Messausschnitt zugeordnet abgespeichert werden. Die Zuordnung der gemessenen Stromstärke zum jeweiligen Messausschnitt erfolgt dadurch, dass zur jeweiligen Stromstärke beispielsweise auch die Lagekoordinaten dieses Messausschnitts auf der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzelle mit gespeichert werden.
  • In einem dem ersten Messschritt folgenden Behandlungsschritt wird dann mit der Spannungsquelle und der Kontaktiereinrichtung eine entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtete Spannung, die betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle, angelegt. Beim Anliegen dieser Spannung wird dann die bereits im Messschritt verwendete Punktlichtquelle über die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle geführt, wobei dabei Behandlungsausschnitte von Teilbereichen der sonnenzugewandten Seite beleuchtet werden. Durch die Beleuchtung wird in dem jeweiligen Teilbereich ein Stromfluss induziert. Dieser Stromfluss hat bezogen auf den Ausschnitt eine Stromdichte von 200 A/cm2 bis 20.000 A/cm2 und wirkt für 10 ns bis 10 ms auf den Teilbereich ein. Die Stromstärke und die Einwirkzeit werden innerhalb dieses Parameterfensters über eine Bewegungsgeschwindigkeit der Punktlichtquelle gegenüber der Siliziumsolarzelle, eine Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle und die Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten (aber gegenüber der Durchbruchsspannung betragsmäßig geringeren) Spannung eingestellt. Durch diesen Behandlungsschritt wird das ohmsche Kontaktverhalten zwischen den Kontaktfingern und der Emitterschicht der Siliziumsolarzelle insbesondere in Bereichen, die vor dem Behandlungsschritt hohe Kontaktwiderstände zwischen Kontaktgitter und Emitterschicht aufweisen, deutlich verbessert.
  • Nach dem Behandlungsschritt wird ein weiterer zum ersten Messschritt analoger zweiter Messschritt ausgeführt. Auch hier werden vorzugsweise bei zum ersten Messschritt identischen Parametern für Spannung und Beleuchtungsintensität erneut die Stromstärken der Messstromflüsse erfasst und dem jeweiligen Messsauschnitt zugeordnet abgespeichert. Für jeden Messausschnitt liegen nun ein Wert für die Stärke des Messstromflusses vor dem Behandlungsschritt und ein Wert für die Stärke des Messstromflusses nach dem Behandlungsschritt vor. Aus der Veränderung der Werte des jeweiligen Messstroms erhält man damit eine ortsaufgelöste Quantifizierung für die Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen Kontaktgitter und Emitterschicht. Auch die aus den Messstromflüssen berechnete Veränderung kann dem jeweiligen Messausschnitt zugeordnet abgespeichert werden. Je nach erzieltem Ergebnis (Veränderung der Stärke der Messstromflüsse) kann dann die Siliziumsolarzelle einem weiteren Behandlungsschritt zugeführt werden. In diesem weiteren Behandlungsschritt werden dann beispielsweise nur die Behandlungsausschnitte bearbeitet, bei denen die entsprechenden Messausschnitte in den Messschritten noch nicht die vorgegebene Veränderung der Messstromflüsse und/oder einen vorgegebene Zielwert des Messstromflusses erreicht haben.
  • Die in den Messschritten angelegte Spannung kann entweder entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtet und betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle sein oder die in den Messschritten angelegte Spannung ist in Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtet.
  • Zweites Ausführungsbeispiel:
  • Die Messschritte erfolgen analog zum ersten Ausführungsbeispiel. Abweichend werden aber im Behandlungsschritt die Parameter für die entgegen der Vorwärtsrichtung gerichteten Spannung und die Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle anhand der im ersten Messschritt erfassten Stromstärken der Messstromflüsse angepasst. Bereiche, die im ersten Messschritt niedrige Stromstärken des Messstromflusses zeigen, werden im Behandlungsschritt mit einem stärkeren Behandlungsstromfluss und/oder einer längeren Einwirkzeit des Behandlungsstromflusses bearbeitet als Bereiche, die bereits eine hohe Stromstärke des Messstromflusses zeigen. Die Erhöhung des Behandlungsstromflusses kann über eine Erhöhung der entgegen der Vorwärtsrichtung gerichteten Spannung und/oder einer Erhöhung der Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle erreicht werden. Eine Erhöhung der Einwirkzeit des Behandlungsstromflusses wird über eine Verweildauer der Punktlichtquelle am jeweiligen Behandlungsausschnitt gesteuert.
  • Drittes Ausführungsbeispiel:
  • Auch hier werden in den Messschritten die Messstromflüsse bei Beleuchtung der Messausschnitte erfasst und der Behandlungsschritt zur entsprechend ausgeführt. Darüber hinaus wird im zweiten Messschritt vor und/oder nach der Beleuchtung zumindest eines ersten Teils der Messausschnitte die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle unbeleuchtet belassen und mit der Spannungsquelle eine entgegen der Vorwärtsrichtung gerichtete Spannung, die betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle, über die Kontaktiereinrichtung zwischen dem Kontaktgitter und dem Rückkontakt angelegt, sodass beim Anliegen der Spannung ein Sperrstrom der Siliziumsolarzelle mit dem Strommessgerät erfasst wird. Dieser Sperrstrom wird dann den jeweiligen Messausschnitten zugeordnet abgespeichert. Der jeweilige Sperrstrom kann dann als Kennwert für eine mögliche Schädigung der Siliziumsolarzelle durch den Behandlungsschritt herangezogen werden. Hierzu werden die ermittelten Sperrströme der vermessenen Messausschnitte mit einem Referenzsperrstrom verglichen, der aus einer dem Verfahren vorgelagerten elektrischen Charakterisierung der Siliziumsolarzelle gewonnenen worden ist. Diese elektrische Charakterisierung kann beispielsweise die im Herstellungsverfahren der Siliziumsolarzelle übliche Aufnahme der IU-Kennlinie bei der Bestimmung des Solarzellenwirkungsgrades sein. Vorteilhafterweise wird der Sperrstrom im Messschritt vor oder nach der Beleuchtung aller Messausschnitte gemessen.
  • Die Veränderung des im zweiten Messschritt ermittelten Sperrstroms gegenüber dem vorher ermittelten Referenzsperrstrom dient als Maß der durch den Behandlungsschritt erzeugten Schädigung der Siliziumsolarzelle. Steigt der Sperrstrom der Siliziumsolarzelle nach dem Behandlungsschritt an, kann auf eine Schädigung der Siliziumsolarzelle durch den Behandlungsschritt geschlossen werden.
  • Viertes Ausführungsbeispiel:
  • Der Ablauf des Verfahrens erfolgt analog zum dritten Ausführungsbeispiel. Abweichend hiervon wird der Referenzsperrstrom allerdings im ersten Messschritt generiert. Hierzu wird wie im zweiten Messschritt vor und/oder nach der Beleuchtung zumindest ein erster Teil der Messausschnitte die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle unbeleuchtet belassen, sodass beim Anliegen der Spannung ein Sperrstrom der Siliziumsolarzelle mit dem Strommessgerät erfasst wird. Die Veränderung des im zweiten Messschritt erfassten Sperrstroms gegenüber dem im ersten Messschritt erfassten Sperrstrom dient dann als Maß für eine mögliche durch den Behandlungsschritt verursachte Schädigung der Siliziumsolarzelle.
  • Fünftes Ausführungsbeispiel:
  • Neben oder anstelle der Erfassung der Messstromflüsse und/oder Sperrströme in den Messschritten werden auch im Behandlungsschritt für zumindest einen Teil der beleuchteten Behandlungsausschnitte die tatsächlichen Stromstärken der Behandlungsstromflüsse erfasst und dem jeweiligen Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert. Die Stromstärke wird am Ende der Einwirkzeit des Stromflusses auf den jeweiligen Teilbereich erfasst. Die zu den Behandlungsausschnitten erfassten Behandlungsströme dienen als Maß für die durch den Behandlungsschritt erreichte Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen Kontaktgitter und Emitterschicht. Werden die Behandlungsausschnitte mit identischen Parametern für die entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung und Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle bearbeitet, werden Bereiche mit einem besseren ohmschen Kontaktverhältnis zwischen Kontaktgitter und Emitterschicht dadurch sichtbar, dass die Stromstärken am Ende der Behandlung des jeweiligen Behandlungsausschnitts höher liegen. Die für die einzelnen Behandlungsausschnitte erfassten und gespeicherten Behandlungsströme werden beispielsweise in der Weiterverarbeitung der Siliziumsolarzelle als Qualitätsmerkmal verwendet. Ebenso können die erfassten und gespeicherten Behandlungsströme auch hinsichtlich einer Durchführung eines weiteren Behandlungsschrittes genutzt werden, wobei beispielswiese im weiteren Behandlungsschritt gezielt die Bereiche mit niedrigen gemessenen Behandlungsströmen nochmals mit veränderten Parametern bearbeitet werden. Die veränderten Parameter sind hier wieder die Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle und/oder die Einwirkzeit der Beleuchtung und/oder die Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung.
  • Sechstes Ausführungsbeispiel:
  • Wird anders als im vierten Ausführungsbeispiel vor dem Behandlungsschritt kein Messschritt durchgeführt, kann ein Referenzsperrstrom für den Vergleich mit dem im zweiten Messschritt ermittelten Sperrstrom auch im Behandlungsschritt bestimmt werden. Hierzu wird im Behandlungsschritt vor der Beleuchtung der Behandlungsausschnitte die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle unbeleuchtet belassen und beim Anliegen der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzellen gerichteten Spannung der Sperrstrom erfasst.
  • Siebtes Ausführungsbeispiel:
  • Anders als bei den vorgenannten Ausführungsbeispielen können, sowohl der Referenzsperrstrom, als auch die nach der Bearbeitung der Behandlungsausschnitte nur im Behandlungsschritt gemessen werden. Hierzu wird im Behandlungsschritt vor der Beleuchtung eines ersten Teils der Behandlungsausschnitte die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle unbeleuchtet belassen und beim Anliegen der entgegen der Vorwärtsrichtung gerichteten Spannung der Sperrstrom erfasst. Anschließend wird der erste Teil der Behandlungsausschnitte nach und nach beleuchtet. Am Ende der Beleuchtung des ersten Teils der Behandlungsausschnitte wird die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle wieder unbeleuchtet belassen und erneut der Sperrstrom erfasst. Der Wert des vor der Beleuchtung des ersten Teils der Behandlungsausschnitte erfassten Sperrstroms dient dann als Referenzwert für den nach der Beleuchtung des ersten Teils der Behandlungsausschnitte erfassten Sperrstrom.
  • Wird die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle im Behandlungsschritt bei der Bearbeitung der Behandlungsausschnitte beispielsweise zeilenweise mit der Punktlichtquelle abgerastert, werden die entlang jeder Zeile liegenden Behandlungsausschnitte nacheinander beleuchtet. Nach jeder Zeile wird die Punktlichtquelle ausgeschaltet oder im eingeschalteten Zustand über den Rand der Siliziumsolarzelle hinweg von der sonnenzugewandten Seite der Solarzelle weggeführt, sodass die sonnenzugewandte Seite der Solarzelle vollständig unbeleuchtet ist und beim Anliegen der entgegen der Vorwärtsrichtung gerichteten Spannung der Sperrstrom erfasst werden kann. Jeweils der nach dem Beleuchten einer Zeile erfasste Sperrstrom dient dann als Referenzsperrstrom für den nach der Beleuchtung einer folgenden Zeile generierten Sperrstrom. Damit kann eine mögliche Schädigung der Siliziumsolarzelle sogar der Bearbeitung einer bestimmten Zeile (bzw. Behandlungsausschnitten) zugeordnet werden.
  • Achtes Ausführungsbeispiel:
  • Die Bearbeitung erfolgt analog zum siebten Ausführungsbeispiel. Darüber hinaus wird eine Veränderung der vor und nach der Beleuchtung einer Zeile generierten Sperrströme als Regelgröße für die Einstellung der Parameter (Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle, Einwirkzeit der Beleuchtung, Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung gerichteten Spannung) bei der Beleuchtung einer folgenden Zeile im Bearbeitungsschritt eingesetzt. Wird beispielsweise eine Erhöhung des Sperrstroms erkannt, werden die Parameter (beispielsweise Einwirkzeit der Beleuchtung) bei der Beleuchtung der folgenden Zeile dahingehend geändert, dass eine weitere Erhöhung des Sperrstroms vermieden wird.
  • Bei allen vorgenannten Ausführungsbeispielen kann als weitere Ausführung bei der Erfassung der Sperrströme im Messschritt oder Behandlungsschritt auch die entgegen der Vorwärtsrichtung gerichtete Spannung variiert werden, sofern diese nach wie vor betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle. Zu vorgegebenen Spannungen wird damit je ein Sperrstrom bestimmt und dem jeweiligen Messausschnitt bzw. Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert.
  • Neuntes Ausführungsbeispiel:
  • Die im Behandlungsschritt erfassten Behandlungsstromflüsse (vgl. fünftes Ausführungsbeispiel) der Behandlungsausschnitte werden zur Regelung der Parameter bei der Bearbeitung folgender Behandlungsausschnitte eingesetzt. Die Regelung erfolgt dabei so, dass der bei der Bearbeitung eines Behandlungsausschnittes erfasste Behandlungsstromfluss mit einem Referenzwert verglichen wird. Ist der erfasste Behandlungsstromfluss beispielsweise geringer als dieser Referenzwert kann dies ein Zeichen für eine noch nicht ausreichende Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen Kontaktgitter und Emitterschicht sein. In einem hierzu folgenden Behandlungsausschnitt werden daher die Parameter bei der Beleuchtung dieses Behandlungsausschnitts entsprechend angepasst.
  • Zehntes Ausführungsbeispiel:
  • Abweichend zum fünften Ausführungsbeispiel, wo die Stromstärke des Behandlungsstromflusses jeweils am Ende der Einwirkzeit des Stromflusses auf den jeweiligen Teilbereich erfasst wird, werden hier für jeden Behandlungsausschnitt bei dessen Beleuchtung zunächst eine erste Stromstärke und zeitlich nachgelagert eine zweite Stromstärke mit dem Strommessgerät erfasst und beide Stromstärken dem Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert. Die Veränderung (Gradient) der Stromstärke wird als Maß für die Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen dem Kontaktgitter und der Emitterschicht genutzt. Die Erhöhung der Stromstärke während der Beleuchtung eines Behandlungsausschnittes zeigt eine Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens an. Eine nur geringe oder keine Erhöhung der Stromstärke deutet auf nur eine geringe oder keine Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens hin. Die Änderung der Stromstärke während der Beleuchtung eines Behandlungsausschnitts wird daher für die Regelung der Parameter (Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle, Einwirkzeit der Beleuchtung, Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung gerichteten Spannung) zumindest eines folgenden Behandlungsausschnittes verwendet. Neben der Verwendung des Gradienten der Stromstärke als Regelgröße, wird dieser auch dem jeweiligen Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert.
  • Bei allen aufgeführten Ausführungsbeispielen wird optional im Behandlungsschritt und/oder im Messschritt bei der Beleuchtung zumindest eines Teils der Behandlungssauschnitte oder Messausschnitte ein von der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzelle reflektierter Anteil der Beleuchtung messtechnisch erfasst und dem jeweiligen Ausschnitt zugeordnet abgespeichert. Weiterhin wird optional bei der Erfassung des reflektierten Anteils die Wellenlänge der von der Punktlichtquelle emittierten Lichtstrahlung verändert, wobei der reflektierte Anteil für vorgegebene Wellenlängen erfasst und dem jeweiligen Ausschnitt zugeordnet abgespeichert wird. Auch bei der Erfassung der Stromstärken der Messstromflüsse und/oder der Behandlungsstromflüsse wird optional die Wellenlänge der von der Punktlichtquelle emittierten Lichtstrahlung verändert, wobei auch hier die Stromstärken der Messstromflüsse und/oder der Behandlungsstromflüsse jeweils für vorgegebene Wellenlängen erfasst und dem jeweiligen Ausschnitt zugeordnet abgespeichert werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102018001057 A1 [0003]

Claims (20)

  1. Verfahren zur Verbesserung des ohmschen Kontaktverhaltens zwischen einem Kontaktgitter und einer Emitterschicht einer Siliziumsolarzelle, wobei in einem Behandlungsschritt mit einer Spannungsquelle und einer damit verbundenen Kontaktiereinrichtung eine entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtete Spannung, die betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle, zwischen dem Kontaktgitter und einem Rückkontakt der Siliziumsolarzelle angelegt wird und beim Anliegen dieser Spannung eine Punktlichtquelle über die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle geführt wird und dabei Behandlungsausschnitte von Teilbereichen der sonnenzugewandten Seite beleuchtet werden und damit ein Behandlungsstromfluss in dem jeweiligen Teilbereich induziert wird und dieser Behandlungsstromfluss bezogen auf den Behandlungsausschnitt eine Stromdichte von 200 A/cm2 bis 20.000 A/cm2 hat und für 10 ns bis 10 ms auf den Teilbereich einwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass vor und/oder nach dem Behandlungsschritt ein Messschritt ausgeführt wird und bei diesem Messschritt mit der Spannungsquelle und der Kontaktiereinrichtung eine elektrische Spannung zwischen dem Kontaktgitter und dem Rückkontakt angelegt wird und beim Anliegen dieser Spannung Messausschnitte von Teilbereichen der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzelle mit der Punktlichtquelle beleuchtet werden und damit ein Messstromfluss in dem jeweiligen Teilbereich induziert wird und dieser Messstromfluss bezogen auf den Messausschnitt eine Stromdichte von 1 mA/cm2 bis 500 mA/cm2 hat und eine Stromstärke des Messstromflusses mit einem Strommessgerät erfasst und dem jeweiligen Messausschnitt zugeordnet abgespeichert wird und/oder dass während des Laserbehandlungsschrittes eine Stromstärke des Behandlungsstromflusses für zumindest einen Teil der beleuchteten Behandlungsausschnitte mit einem Strommessgerät erfasst und dem jeweiligen Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Messschritt angelegte Spannung entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtet und betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle ist oder dass die im Messschritt angelegte Spannung in Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichtet ist.
  3. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die im Messschritt einem Messausschnitt zugeordnete Stromstärke des Messstromflusses als Regelgröße in dem diesem Messschritt folgenden Behandlungsschritt für die Einstellung einer Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle und/oder der Einwirkzeit der Beleuchtung und/oder der Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung bei der Beleuchtung zumindest eines der Behandlungsausschnitte dient.
  4. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus der im dem Behandlungsschritt vorgelagerten Messschritt erfassten Stromstärke eines der Messausschnitte und der im dem Behandlungsschritt nachgelagerten Messschritt erfassten Stromstärke dieses Messausschnittes eine Änderung bestimmt wird und diese Änderung dem jeweiligen Messausschnitt zugeordnet abgespeichert wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einem Messausschnitt zugeordnete Änderung der Stromstärke als Regelgröße für einen weiteren Behandlungsschritt für die Einstellung einer Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle und/oder der Einwirkzeit der Beleuchtung und/oder der Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung bei der Beleuchtung zumindest eines der Behandlungsausschnitte dient.
  6. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Behandlungsschritt die einem Behandlungsausschnitt zugeordnete Stromstärke als Regelgröße für die Einstellung einer Beleuchtungsintensität der Punktlichtquelle und/oder der Einwirkzeit der Beleuchtung und/oder der Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung bei der Beleuchtung eines folgenden Behandlungsausschnittes des Behandlungsschrittes dient.
  7. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Behandlungsschritt bei der Beleuchtung eines der Behandlungsausschnitte eine erste Stromstärke und zeitlich nachgelagert eine zweite Stromstärke mit dem Strommessgerät erfasst wird und beide Stromstärken dem Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ersten und der zweiten Stromstärke ein Stromstärkegradient bestimmt und dem Behandlungsausschnitt zugeordnet abgespeichert wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der im Behandlungsschritt dem Behandlungsausschnitt zugeordnete Stromstärkegradient als Regelgröße für die Einstellung der Beleuchtungsintensität und/oder der Einwirkzeit der Beleuchtung und/oder der Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung bei der Beleuchtung eines folgenden Behandlungsausschnittes in dem Behandlungsschritt dient.
  10. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Behandlungsschritt vor und/oder nach der Beleuchtung zumindest eines ersten Teils der Behandlungsausschnitte die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle unbeleuchtet ist und dabei ein Sperrstrom der Siliziumsolarzelle mit dem Strommessgerät erfasst wird.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Messschritt vor und/oder nach der Beleuchtung zumindest eines ersten Teils der Messausschnitte die sonnenzugewandte Seite der Siliziumsolarzelle unbeleuchtet ist und mit der Spannungsquelle über die Kontaktiereinrichtung zwischen dem Kontaktgitter und dem Rückkontakt eine entgegen der Vorwärtsrichtung gerichtete Spannung, die betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle ist, angelegt wird und dabei ein Sperrstrom der Siliziumsolarzelle mit dem Strommessgerät erfasst wird und den Messausschnitten zugeordnet abgespeichert wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrstrom mit einem Referenzsperrstrom verglichen wird und eine Abweichung des Sperrstroms vom Referenzsperrstrom als Regelgröße für die Einstellung der Beleuchtungsintensität und/oder der Einwirkzeit der Beleuchtung und/oder der Höhe der entgegen der Vorwärtsrichtung der Siliziumsolarzelle gerichteten Spannung bei der Beleuchtung eines weiteren Teils der Ausschnitte der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzelle dient.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzsperrstrom aus einer dem Verfahren vorgelagerten elektrischen Charakterisierung der Siliziumsolarzelle gewonnenen wurde.
  14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der im Behandlungsschritt vor der Beleuchtung des ersten Teils der Behandlungsausschnitte erfasste Sperrstrom als Referenzsperrstrom für den nach dem für den ersten Teil der Behandlungsausschnitte erfassten Sperrstrom dient.
  15. Verfahren nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass der im Behandlungsschritt für einen Behandlungsausschnitt herangezogene Referenzsperrstrom der Sperrstrom ist, der in dem dem Behandlungsschritt vorgelagerten Messschritt für einen Messausschnitt ermittelt worden ist.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass im Messschritt und/oder im Behandlungsschritt zur Erfassung des Sperrstroms die entgegen der Vorwärtsrichtung gerichtete Spannung, die betragsmäßig geringer ist als die Durchbruchsspannung der Siliziumsolarzelle ist, variiert wird.
  17. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Behandlungsschritt und/oder im Messschritt bei der Beleuchtung zumindest eines Teils der Behandlungssauschnitte oder Messausschnitte ein von der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzelle reflektierter Anteil der Beleuchtung messtechnisch erfasst und dem jeweiligen Ausschnitt zugeordnet abgespeichert wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass im Behandlungsschritt und/oder im Messschritt bei der Beleuchtung des zumindest eines Teils der Behandlungssauschnitte oder Messausschnitte die Wellenlänge einer von der Punktlichtquelle emittierten Lichtstrahlung verändert wird und auch bei dieser Wellenlänge ein von der sonnenzugewandten Seite der Siliziumsolarzelle reflektierter Anteil der Beleuchtung messtechnisch erfasst und dem jeweiligen Ausschnitt zugeordnet abgespeichert wird.
  19. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Messschritt und/oder im Behandlungsschritt die Wellenlänge einer von der Punktlichtquelle emittierten Lichtstrahlung verändert wird und auch für diese Lichtstrahlung im Messschritt und/oder Behandlungsschritt die Stromstärken erfasst und dem jeweiligen Ausschnitt zugeordnet abgespeichert werden.
  20. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strommessgerät mit der Kontaktiereinrichtung oder einer weiteren mit dem Kontaktgitter und dem Rückkontakt der Siliziumsolarzelle verbundenen Kontaktiereinrichtung verbunden ist.
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